Dissertations / Theses: 'Polluant inorganique'

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Loustau, Cazalet Marie. "Caractérisation physico-chimique d’un sédiment marin traité aux liants hydrauliques : Évaluation de la mobilité potentielle des polluants inorganiques." Thesis, Lyon, INSA, 2012. http://www.theses.fr/2012ISAL0012/document.

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Abstract:

Le dragage des ports français génère chaque année entre 25 et 40 millions de tonnes de matériaux non contaminés qui sont clapés en mer. Il existe, de plus, un stock important de sédiments contaminés (10 millions de tonnes environ) qui n’ont pas été dragués, du fait de la réglementation interdisant un rejet en mer lorsque les niveaux de contamination dépassent les seuils définis par l’arrêté du 14 juin 2000. En outre, ce stock de sédiment, qui devra impérativement être dragué dans les dix ans à venir, est quasiment orphelin de filières de traitement et de valorisation adaptées. L’urgence de mettre en place des solutions (filières), respectueuses des fondements du développement durable, a engendré de nombreux programmes de recherche. Le programme SEDiGEST (Gestion des Sédiments de dragages des ports) envisage notamment un scénario de remblaiement des cavités terrestres par des sédiments traités. Cette Thèse de Doctorat, menée dans le cadre de ce programme, contribue à l’amélioration de la compréhension du comportement géo-physico-chimique d’un sédiment marin stabilisé aux liants hydrauliques (chaux + ciment). Pour répondre à cet objectif la démarche expérimentale a été conduite en trois étapes : tout d’abord la caractérisation du solide, puis l’évaluation de la mobilité potentielle des polluants inorganiques et enfin, la modélisation du comportement à la lixiviation. La synthèse des résultats a montré que les polluants inorganiques cibles de la matrice d’étude (cuivre, plomb et zinc) étaient majoritairement associés aux carbonates, aux sulfures/sulfates, aux (oxy)hydroxydes, et/ou à la matière organique. L’étude comparative de la matrice étudiée à trois stades « d’évolution » (avant et après traitement et vieilli artificiellement) a permis de mettre en évidence que le procédé de stabilisation aux liants hydrauliques n’était pas une solution pérenne. En effet, le sédiment traité présente un risque de pollution à plus ou moins long terme, notamment par relargage de plomb et de cuivre, en cas de carbonatation de la matrice sédimentaire. En particulier, la réversibilité du procédé de stabilisation/solidification induit par la réactivité des phases cimentaires avec le CO2 atmosphérique, peut également conduire à une mobilisation des polluants à long terme
The dredging of French ports generates each year between 25 to 40 million tons of uncontaminated materials which are piled onto sea. Moreover, an important stock of contaminated sediments (about 10 million tons), which has to been dredged, exists. Indeed, the decree of June 14th, 2000 prohibits disposal to sea when levels of contamination exceed regulations. This important stock of sediment, which must be imperatively dredged within 10 years, is almost orphan of adapted treatment and valorization. In this context many research program appear to propose and to develop solutions. The SEDiGEST program (Management of the dredging sediments of ports) intends a scenario of filling terrestrial cavities with treated sediments. This Ph.D. thesis, carried out within the framework of this program, contributes to the improvement in understanding the geo-physico-chemical behavior of marine sediment stabilized with hydraulic binders (cement + lime). In this objective, the experimental approach was conducted in three steps. Firstly, a characterization of the solid was realized. An evaluation of the potential mobility of inorganic pollutants have was then determined. Finally, a modeling of the behavior towards leaching was operated. Data shown that target's inorganic pollutants of the matrix of study (copper, lead and zinc) were mainly associated with carbonates, sulfides/sulfates, (oxy)hydroxides, and/or with organic matter. Comparative study of the matrix at three levels “of evolution” (before and after treatment and artificially aged) highlights the reversibility of the stabilization by hydraulic binders. Indeed, treated sediment presents a pollution risk to less or more long term, leaching of copper and lead, during carbonation

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Loustau, Cazalet Marie. "Caractérisation physico-chimique d'un sédiment marin traité aux liants hydrauliques : Évaluation de la mobilité potentielle des polluants inorganiques." Phd thesis, INSA de Lyon, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00749917.

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Abstract:

Le dragage des ports français génère chaque année entre 25 et 40 millions de tonnes de matériaux non contaminés qui sont clapés en mer. Il existe, de plus, un stock important de sédiments contaminés (10 millions de tonnes environ) qui n'ont pas été dragués, du fait de la réglementation interdisant un rejet en mer lorsque les niveaux de contamination dépassent les seuils définis par l'arrêté du 14 juin 2000. En outre, ce stock de sédiment, qui devra impérativement être dragué dans les dix ans à venir, est quasiment orphelin de filières de traitement et de valorisation adaptées. L'urgence de mettre en place des solutions (filières), respectueuses des fondements du développement durable, a engendré de nombreux programmes de recherche. Le programme SEDiGEST (Gestion des Sédiments de dragages des ports) envisage notamment un scénario de remblaiement des cavités terrestres par des sédiments traités. Cette Thèse de Doctorat, menée dans le cadre de ce programme, contribue à l'amélioration de la compréhension du comportement géo-physico-chimique d'un sédiment marin stabilisé aux liants hydrauliques (chaux + ciment). Pour répondre à cet objectif la démarche expérimentale a été conduite en trois étapes : tout d'abord la caractérisation du solide, puis l'évaluation de la mobilité potentielle des polluants inorganiques et enfin, la modélisation du comportement à la lixiviation. La synthèse des résultats a montré que les polluants inorganiques cibles de la matrice d'étude (cuivre, plomb et zinc) étaient majoritairement associés aux carbonates, aux sulfures/sulfates, aux (oxy)hydroxydes, et/ou à la matière organique. L'étude comparative de la matrice étudiée à trois stades " d'évolution " (avant et après traitement et vieilli artificiellement) a permis de mettre en évidence que le procédé de stabilisation aux liants hydrauliques n'était pas une solution pérenne. En effet, le sédiment traité présente un risque de pollution à plus ou moins long terme, notamment par relargage de plomb et de cuivre, en cas de carbonatation de la matrice sédimentaire. En particulier, la réversibilité du procédé de stabilisation/solidification induit par la réactivité des phases cimentaires avec le CO2 atmosphérique, peut également conduire à une mobilisation des polluants à long terme.

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Couvidat, Julien. "Gestion d'un sédiment de dragage marin contaminé : Caractérisation de la réactivité biogéochimique, valorisation en mortier et évaluation environnementale." Thesis, Lyon, INSA, 2015. http://www.theses.fr/2015ISAL0091/document.

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Abstract:

Le dragage de sédiments marins produit des millions de tonnes de déchets chaque année qu’il faut gérer durablement. Les deux sédiments étudiés, conservés dans des conditions anoxiques sous eau (sédiment brut), et oxiques soumis à l’altération naturelle (sédiment vieilli), présentent une contamination élevée en cuivre, plomb et zinc prépondérante surtout dans les fractions fines. Des phases réactives ont été identifiées telles que sulfures et matière organique, auxquelles le cuivre et le zinc sont en grande partie liés. Un dispositif expérimental innovant couplant un test de consommation d’oxygène à une colonne de lixiviation a été développé ; il a permis de mettre en évidence la réactivité des sulfures encore présent dans le sédiment vieilli malgré les conditions de stockage à l’air ambiant. La composante biologique a été étudiée également, à travers un test qualitatif mesurant l’impact des bactéries sulfo- et ferrooxydantes sur les paramètres pH et Eh des sédiments. Malgré l’importante concentration en carbonates conférant un pouvoir de neutralisation élevé, la communauté des bactéries neutrophiles sulfooxydantes a été capable d’abaisser le pH jusqu’à 4,5 – 5 unités. Cette réactivité a été contrôlée en soumettant les sédiments à un traitement de stabilisation-solidification avec des liants hydrauliques. L’évaluation environnementale par des tests cinétiques en mini-cellules d’altération et des tests de lixiviation en monolithe a démontré la bonne stabilisation des éléments métalliques pour les deux sédiments. Leur valorisation en mortiers cimentés a donc été envisagée. L’étude de la résistance mécanique de la substitution du sable par les sédiments entiers a montré la mauvaise résistance mécanique. En revanche, après application d’un traitement d’enlèvement de la fraction fine contaminée, la résistance s’est montrée satisfaisante pour des applications non-structurantes et constitue ainsi une filière de traitement et de valorisation pertinente dans la gestion de sédiments
Millions of tons of sediments are dredged every year leading to a need for a sustainable management. Both studied sediments, stored in anoxic conditions under a layer of water (raw sediment), and in oxic conditions submitted to natural weathering (weathered sediment), showed high contamination of copper, lead and zinc, concentrated mainly in the finer fraction. Reactive phases such as sulfides and organic matter were observed, with which copper and zinc are partially linked. An innovative experimental set-up coupling an oxygen-consumption test with a column leaching test has been developed; this set-up highlighted the sulfides reactivity which is still occurring in the weathered sediment, despite years of natural aging. The biological component of this reactivity has been also studied, through a qualitative assessment of the impact of iron- and sulfur-oxidizing bacteria on pH and Eh of sediments. Although high amount of carbonates responsible for important neutralization potential were detected, bacterial community of neutrophilic sulfur-oxidizing bacteria has been able to lower the pH until 4.5 – 5 units. This reactivity is controlled by submitting both sediments to a stabilization/solidification treatment with hydraulic binders. Environmental assessment with kinetic test in weathering cells and monolithic leaching test demonstrated that trace metals appear well stabilized for both sediments. Thus, their valorization in cemented mortars has been assessed. When total sediments were fully substituted to sand, they showed poor mechanical strength. However, when a sieving treatment for removing of the fine contaminated fraction was applied, the sediments mortars revealed good mechanical strength for use in non-structural applications. This research confirmed thus that the reuse of the coarser fraction of a marine sediment, raw or weathered, offered an efficient and interesting way of treatment and valorization

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Picot, Pierre. "Nanotube inorganique d'imogolite à cavité interne hydrophobe : synthèse, fonctionnalisation et encapsulation de molécules organiques." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS051/document.

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Abstract:

Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l’imogolite-méthylée, un nanotube dispersé en phase aqueuse avec une nanocavité hydrophobe.Nous avons tout d’abord étudié ses mécanismes de formation. A court terme, les premiers précipités formés se réorganisent en nanoobjets ayant la même structure locale que l’imogolite et dont la taille dépend des conditions de synthèses (concentration, précurseur). Ils conduisent à la formation d’objets cylindriques (imogolite) ou sphériques (allophane).Sur le long terme, nous avons observé que l’imogolite-méthylée coexiste avec des sous-produits (hydroxyde d’aluminium, proto-imogolite et allophane). En choisissant judicieusement les paramètres de synthèse (rapport molaire entre les précurseurs, température de synthèse) il est possible de réduire la proportion de ces sous-produits mais pas de les éliminer complétement.Ensuite, nous avons étudié la fonctionnalisation de ces nanotubes par substitution d’une partie des groupes méthyles internes par des groupes dopants. L’encapsulation de Nile Red, un colorant solvatochromique, dans la cavité interne des nanotubes hybrides a mis en évidence la fonctionnalisation des imogolites avec les différents groupes utilisés. Enfin, nous avons exploré l’encapsulation de molécules organiques (polaires, apolaires, solubles et insolubles dans l’eau) dans la cavité des nanotubes. Les courbes de diffusion X montrent que l’imogolite-méthylée piège toutes les molécules testées. De plus, les quantités adsorbées calculées sont comparables à celles mesurées dans le cas où des charbons actifs ou des zéolithes sont employés comme adsorbants
In this work, we studied methyl-imogolite, an inorganic nanotube dispersed in water with a hydrophobic cavity.First, we examined the formation mechanisms. On a short time scale, the initial precipitates reorganize to give nano-objects with the same local structure as imogolite. Their size depends on the synthesis conditions (concentration, precursor) and could lead to the formation of cylindrical (imogolite) or spherical (allophane) objects.On a long time scale, we observed that methyl-imogolite coexists with byproducts (aluminum hydroxide, proto-imogolite and allophane). It is possible to reduce their proportion by wisely selecting the synthesis parameter (molar ratio between precursors, synthesis temperature). However, they cannot be fully eliminated. Then, we studied the functionalisation of this nanotube by substituting part of the internal methyl groups by doping ones. Encapsulation of Nile Red, a solvatochromic dye, in the internal cavity of these hybrid nanotubes highlighted the functionalisation of the imogolite with the various groups used.Finally, we investigated the encapsulation of organic molecules (polar, apolar, soluble or insoluble in water) in the nanotubes cavity. SAXS curves evidenced the trapping of all the molecules tested by methyl-imogolite. Moreover, calculated adsorption capacities are similar to the ones obtained when activated carbon or zeolites are used as adsorbents

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Durin, Bertrand. "Transfert et transport colloïdal de polluants métalliques." Nantes, 2006. http://www.theses.fr/2006NANT2039.

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Abstract:

L'impact des infrastructures de transport sur l'environnement est une des préoccupations du ministère en charge de l'environnement. Le ruissellement des eaux de pluie sur les surfaces urbanisées engendre un effluent complexe plus ou moins pollué. L'objet de ce travail était de préciser le rôle de la fraction colloïdale sur la mobilité des éléments traces en assainissement routier. Pour cela nous avons procédé à deux échelles, d'une part d'une manière globale en instrumentant un bassin d'infiltration des eaux pluviales, afin de collecter et de qualifier l'effluent au cours de la chaîne d'infiltration depuis la route jusqu'aux eaux interstitielles ; d'autre part en simulant à l'échelle de la colonne de laboratoire, les sollicitations subies par le sédiment au cours de l'année, c'est à dire des variations de force ionique et des variations de charge hydraulique. L'isolement de la fraction colloïdale a été assurépar un protocole d'ultrafiltration et la caractérisation a été réalisée en couplant les analyses physicochimiques (ICP-AES, SAA, MEB, MEBE, MET, XPS) et un code de calcul géochimique. Les résultats obtenus sur le terrain mettent en évidence l'existence et la grande variabilité de la fraction colloïdale. Seul le cuivre y est toujours présent entre 4 et 59 % de sa concentration totale. Une méthodologie visant à réduire l'incertitude a été mise au point. La chute de la force ionique entraîne une mobilisation colloïdale d'aluminium, de cuivre, de plomb et de matière organique, alors que les cycles d'arrêt-reprise du débit mobilisent le cuivre, le fer, le zinc, le nickel et des composés organiques. La caractérisation colloïdale des éluats montre que les éléments traces sont associés à des oxydes d'aluminium et de fer accompagnés de substances organiques issues de la dégradation biologique mais qui sont à identifier
Impact of transport infrastructures, and more generally of urban spaces, on the environment is one of the ministry in load of the environment concerns. The runoff waters of urban impervious surfaces are composed of complex various pollutants. The topic of this work was to specify the colloidal fraction rôle on the mobility of trace elements in road runoff management. The study was performed at the scale of an infiltration bassin equipped to collect and qualify the waters from the road to interstitial volume in the sediment. This global assessment was completed by laboratory column experiments to mimic the variation of ionic strength and hydraulic head. The colloidal fraction collection was collected by ultrafiltration and the characterization was carried out by coupling the physico-chemical analyses (ICP-AES, SAA, SEM, ESEM, STEM, XPS) and a geochemical computer code. The results obtained in situ highlight the existence and the great variability of the colloidal fraction. Only copper was always present in the colloidal fraction from 4 to 59 % of total concentration. A methodology to reduce uncertainty was developed. A strong ionic strength decrease induced a colloidal organic matter release and lead, copper, aluminium mobilization, whereas stop and flow experiment mobilized copper iron, zinc, nickel and organic compounds. The characterization of the colloidal fraction showed that trace elements were associated with aluminium and iron oxides and with organic substances resulting from biological degradation but which are to be identified

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Vaillant, Nathalie. "Effet du zinc sur la croissance, l'activité photosynthétique et la synthèse de métabolites secondaires chez différentes espèces de Datura : développement d'un procédé d'épuration des effluents urbains couplé à la production de plantes à intérêt pharmaceutique." Clermont-Ferrand 1, 2003. http://www.theses.fr/2003CLF1MM01.

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Blanchard, Claire Moszkowicz Pierre. "Caractérisation de la mobilisation potentielle des polluants inorganiques dans les sols pollués." Villeurbanne : Doc'INSA, 2001. http://docinsa.insa-lyon.fr/these/pont.php?id=blanchard.

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Blanchard, Claire. "Caractérisation de la mobilisation potentielle des polluants inorganiques dans les sols pollués." Lyon, INSA, 2000. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2000ISAL0021/these.pdf.

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Abstract:

L'importance de l'évaluation du risque environnemental lié aux transferts potentiels des polluants dans les sols est apparue récemment dans les pays anciennement industrialisés. Notre recherche s'inscrit dans cette thématique et propose l'établissement d'une méthodologie de caractérisation de la mobilisation potentielle des polluants inorganiques dans les sols pollués, articulée autour de tests de laboratoire. La première partie du travail consiste en un état de l'art sur la caractérisation des transferts dans les sols. Dans le cadre d'une commission de normalisation AFNOR, une revue exhaustive des tests de lixiviation existants a permis l'élaboration de fiches techniques, présentées sous forme de guide critique. A l'issue de cette étude bibliographique, quelques tests ont été sélectionnés : extractions séquentielles, extractions simples, percolixiviation en colonne et Compact Granular Leach test. Dans un deuxième temps, après une étude préliminaire des interactions sol-métaux sur sol naturel (cinétiques et isothermes d'adsorption - désorption, rôle des constituants du sol, spéciation), les tests sélectionnés ont été mis à l'épreuve expérimentalement. Les sols étudiés sont un sol artificiellement pollué frais, puis vieilli (As, Cr, Zn) et un sol industriel (As, Cr, Pb, Zn). Les résultats obtenus ont montré l'influence des cinétiques d'adsorption - désorption, de l'équilibre thermodynamique sol - solution et du contexte chimique sur la mobilité des polluants. A l'issue de notre recherche, la méthodologie proposée pour la caractérisation de la mobilisation potentielle des polluants inorganiques dans les sols pollués comporte : une détermination du contenu total, une étude du contexte chimique, la détermination de la fraction mobile (CaCI2 0. 01 M) et de la fraction mobilisable (EDTA 0. 05 M), et la mise en place d'une dynamique de relargage (Compact Granular Leach Test). L'estimation du risque potentiel réel passe par la détermination d'une échelle de mobilité d'un polluant donné, dans un sol exposé à un scénario défini
The specific objective of this study is to characterize metal mobility from contaminated soils through laboratory tests. The literature work consisted in a complete review of leaching/extraction tests in collaboration with French association for normalization. Lab work consisted in carrying out previously chosen leaching tests (sequential extractions, single extractions, column test and Compact Granular Leach Test) over an artificially contaminated soil (fresh and aged) and an industrial soil containing As, Cr, Pb , Zn. Results) comparison allowed to set up a method assessing metal potential mobilization from contaminated coifs

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Imyim, Apichat Tiruta-Barna Ligia. "Méthodologie d'évaluation environnementale des déchets stabilisés / solidifiés par liants hydrauliques." Villeurbanne : Doc'INSA, 2002. http://docinsa.insa-lyon.fr/these/pont.php?id=imyim.

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Abstract:

Thèse de doctorat : Sciences et Techniques du Déchet : Villeurbanne, INSA : 2000.
Thèse composée de 2 volumes. Le volume 2 contient des annexes. Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 165-172.

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Godard, Grégory. "Extraction des métaux lourds de l’eau par réaction avec l’hydrogène adsorbé sur une surface de Nickel." Lyon 1, 2003. http://www.theses.fr/2003LYO1A168.

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Abstract:

Pour des raisons de santé publique et de protection de l’environnement, les effluents aqueux industriels doivent être débarrassés des métaux lourds avant leur rejet. Plusieurs techniques (résines échangeuses d’ions, électrochimie, cémentation, distillation…) sont à la disposition des industriels mais possèdent des limites d’efficacité. Nous proposons le principe d’un nouveau procédé d’extraction des métaux lourds basé sur la réaction des polluants métalliques avec l’hydrogène adsorbé sur une surface de nickel. Les ions métalliques en solution aqueuse sont réduits par l’hydrogène chimisorbé et déposés sur les particules de nickel. Ce procédé diminue également les teneurs en organométalliques et n’est pas perturbé par la présence de sels minéraux. Seuls des ions H3O+ ou OH- aisément neutralisés sont produits. Appliqué au cas des ions Cd2+, Co2+, Ni2+ ou Cr2O72- en solution aqueuse, ce nouveau procédé abaisse leur concentration de plus de 99%
For public health and environment protection, heavy metals have to be removed from industrial aqueous efluents before discharges. Several technologies (in exchange resins, electrochemistry, cementation, distillation. . . ) are available to companies but have some limits in efficiency. We propose the concept of a new process for heavy metal removal based on the reaction of the metallic pollutants with the hydrogen adsorbed on a nickel surface. The metallic ions in water are reduced by chemisorbed hydrogen and deposited on the nickel particles. This process decreases the concentrations in organometallics too and is not sensitive to the presence of mineal salts. Only H3O+ or OH- ions easily neutralized are produced. After treatment on alumina supported nickel under hydrogen, the concentrations in Cd2+, Co2+, Ni2+ or Cr2O72- of aqueous solutions are decreased more than 99%

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Quilbé, Renaud. "Transferts de polluants inorganiques par ruissellement en terre de grande culture : approche interdisciplinaire et multi-échelle." Lyon, Ecole normale supérieure, 2002. http://www.theses.fr/2002ENSF0009.

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Abstract:

Les pratiques agricoles intensives engendrent une pollution diffuse en substances fertilisantes, mais aussi en éléments traces métalliques, susceptibles de contaminer les eaux de surface. Les objectifs de cette étude pluridisciplinaire étaient d'identifier les niveaux et processus d'exportation par ruissellement de ces polluants, et de développer et appliquer une nouvelle approche d'évaluation de la qualité de l'eau couplant analyses physico-chimiques et biologiques. Les biomarqueurs proposés exploitent la synthèse de protéines de stress (métallothionéine et hsp 70) par des cellules humaines du système immunitaire en réponse à des substances chimiques. Deux échelles d'étude ont été prises en compte : 1) Deux bassins versant élémentaires situés en région de grand culture en Picardie à Erlon (20 ha) et Vierzy (180 ha) ont fait l'objet d'un suivi de la qualité des eaux de ruissellement superficiel et hypodermique pendant un an et demi. Les résultats montrent notamment une forte contamination en nitrates dans les eaux de ruissellement en lien étroit avec les pratiques agricoles (type de culture, intrans), ainsi que des concentrations élevées en éléments traces métalliques sous forme particulaire. Parallèlement, l'induction de l'expression du gène de la métallothionéine par certains échantillons d'eau filtrée suggère que, malgré les faibles concentrations mesurées en éléments traces métalliques dissous, ces eaux peuvent présenter un risque biologique potentiel, vraisemblablement dû a des effets de mélanges entre les éléments chimiques présents. 2) Des expérimentations ont également été menées à l'échelle des micro-parcelles sous pluie similée, afin d'évaluer l'effet de l'épandage de boue sur les transferts d'éléménts traces métalliques et de nutriments par ruissellement. L'utilisation de deux types de boues différents montre que les caractéristiques physiques de la boue sont déterminantes dans la mobilisation des métaux, puisque seule une boue chaulée a provoqué un transfert de cuivre et de nickel sous forme dissoute.

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Merminod, Valérie. "Application de l'électro-osmose et de l'électromigration à l'extraction de polluants organiques et inorganiques de sols pollués /." [S.l.] : [s.n.], 1998. http://library.epfl.ch/theses/?nr=1844.

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Nicolau, Rudy Lucas Yves. "Caractérisation et quantification des transferts dûs aux petites rivières côtières Méditerranéennes." [S.l.] : [s.n.], 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00105804.

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Roque, António José Pereira Mendes. "Transfert advectif et diffusif de polluants inorganiques dans les barrières d'étanchéité minérales présentes dans les centres de stockage de déchets." Lyon, INSA, 2001. http://www.theses.fr/2001ISAL0034.

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Abstract:

Le présent travail vise à contribuer à une meilleure connaissance de la performance hydro-géochimique des sols dont les caractéristiques géotechniques sont proches de celles des sols habituellement utilisés pour la construction des barrières d'étanchéité minérales présentes dans les Centres de Stockage de Déchets (CSD), et ainsi à une meilleure conception et à un meilleur dimensionnement des dispositifs d'étanchéité sur la base de la détermination de la conductivité hydraulique, du coefficient de diffusion effective et de la capacité de rétention des sols. Nous présentons l'étude de la phénoménologie des interactions sol-eau-électrolyte, dans le but de contribuer à une meilleure compréhension du fonctionnement du système sol-lixiviat. Nous décrivons les principaux processus physiques, chimiques et biologiques de rétention des polluants inorganiques dans les sols et présentons pour quelques polluants inorganiques les mécanismes de rétention responsables de leur retardement dans les sols. Nous indiquons les principaux processus de transport des polluants à travers les barrières d'étanchéité minérales ainsi que la formulation mathématique correspondante. Les principes fondamentaux de la perméabilité et de la diffusion dans les sols ainsi que les méthodes de mesure en laboratoire de la conductivité hydraulique et du coefficient de diffusion effective sont présentés. Les caractéristiques des lixiviats produits dans les CSD de déchets ménagers et assimilés sont données ainsi qu'une base de données relative à la composition chimique de ces lixiviats. Ces données ont permis de sélectionner les espèces chimiques inorganiques et les concentrations chimiques représentatives de la composition chimique des lixiviats réels afin de préparer des lixiviats synthétiques : acide et neutre à légèrement alcalin. Nous décrivons la méthodologie qui a conduit au prélèvement de trente échantillons dans les principales formations argileuses portugaises et procédons à la caractérisation des sols. Les résultats obtenus dans les essais sont analysés ainsi que leur traitement statistique à travers des méthodes de corrélation linéaire et d'analyses multivariées, dans le but de sélectionner les échantillons représentatifs de l'échantillonnage global. Les essais de perméabilité en laboratoire ont été réalisés avec des équipements et dispositifs spécialement conçus pour la détermination de la conductivité hydraulique des éprouvettes et du temps de transfert d'espèces chimiques inorganiques à travers les sols par advection et pour l'étude des effets des lixiviats acide et neutre à légèrement alcalin sur l'intégrité des sols à long terme. Nous avons procédé, en plus de l'étude du transport d'espèces chimiques par advection, à l'étude du transport d'espèces chimiques à travers les sols par diffusion. Pour ce faire, des équipements et dispositifs spécifiques pour l'étude du transport des polluants par diffusion pure ont été conçus
This work is intended to contribute to understand better the hydro-geochemical performance of fine-grained soils with geotechnical properties similar to those of soils that are currently used in the construction of compacted clay liners existing in the landfills. Therefore, the work is expected to contribute to improve the design and dimensioning of confinement systems based on the determination of the hydraulic conductivity, the effective diffusion coefficient and the capacity of retention of fine-grained soils. We begin by studying of the phenomenology of soil-water-electrolyte interactions, with a view to contribute to understand better the operation of the soil-leachate system. Subsequently, we describe the main physical, chemical and biological processes of retention of inorganic pollutants in the soils, and we present for some inorganic pollutants the mechanisms of retention that are responsible for their retardation in the soils. In addition, we indicate the main processes of pollutant transport through compacted clay liners, as well as the corresponding mathematical formulation. W e also refer to the fundamental principles of permeability and diffusion in the soils as well as the methods used in laboratory for measuring the hydraulic conductivity and the effective diffusion coefficient. W e present the characteristics of leachates produced in municipal solid landfills, as well as a data base concerning the chemical composition of these leachates. These data were used as supporting basis to the selection of inorganic chemical species and of chemical concentrations representative of the chemical composition of real leachates, with a view to prepare both acid and neutral to moderately alkaline leachates. We present the methodology that has led to collecting thirty samples from the main Portuguese clayey formations and we characterise the soils. The results obtained in the tests are analysed and we perform their statistical processing using linear regression and multivariate analysis methods, in order to select representative samples of the overall sampling. W e carry out permeability tests in laboratory with equipment and apparatuses that were specifically designed for: i) determining the hydraulic conductivity of specimens; ii) determining the time of advective transport of inorganic chemical species through the sampling soils; iii) studying the effects of both ac id and neutral to moderately alkaline leachates on the long-term integrity of soils. We carry out, other than the study on the advective transport of chemical species, a study on the diffusive transport of inorganic chemical species through the sampling soils. For the purpose, we designed equipment and apparatuses that were specifically intended to study the transport of pollutants by pure diffusion

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Jasmin, Jean-Philippe. "Élaboration de capteurs nanostructurés pour la détection de polluants métalliques à l'état de traces." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLE010/document.

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Abstract:

Ce travail porte sur la fonctionnalisation d’électrodes sérigraphiées par électrogreffage de sels de diazonium pour la détection de micropolluants métalliques. Deux types de fonctionnalisation ont été étudiés : la fonctionnalisation par des groupements organiques sélectifs et la nanostructuration avec des nanoparticules d’or pour augmenter les performances analytiques des électrodes. La première partie des travaux traite de la fonctionnalisation d’électrodes carbonées sérigraphiées par des ligands macrocycliques; ces ligands ont été choisis en se basant sur une étude bibliographique pour leurs affinités pour le Cu (II), le Pb (II) et l’UO2 (VI). Le greffage covalent de ces macrocycles sur les électrodes sérigraphiées conduit à des capteurs potentiellement sélectifs. Les performances analytiques de ces capteurs ont été déterminées et l’influence de différents interférents sur la détection des espèces cibles a été étudiée. La seconde partie des travaux concerne la mise en œuvre d’une méthode de nanostructuration d’électrodes sérigraphiées par immobilisation covalente de nanoparticules d'or nues ou préalablement fonctionnalisées. Deux types de nanoparticules d’or possédant des caractéristiques différentes ont été utilisées : nanoparticules de type Eah et de type Turkevich. La nature, la taille et l’état de surface des nanoparticules utilisées ont une influence sur la nanostructuration des électrodes sérigraphiées et en conséquence sur leurs propriétés électrochimiques. La dernière partie de ce travail vise la mise au point d’un protocole de détection des micropolluants métalliques avec les électrodes sérigraphiées nanostructurées et fonctionnalisées. Les performances analytiques ont été déterminées et comparées aux systèmes sans nanoparticules d’or afin de préciser l’apport de ces nanoparticules sur les performances des électrodes
This work focuses on screen-printed electrodes functionalization by electrografting of diazonium salts in order to be used as metallic micropollutants sensors. Two kind of functionalization were treated; the functionalization by organic groups selective of metal ions owing selective sensors and, the nanostructuration with gold nanoparticles to increase the analytical performances of the sensors. The first part of the work deals with the functionalization of screen-printed electrodes with macrocyclic ligands, chosen from a bibliographic study, for their respective affinities for Cu (II), Pb (II) and UO2 (VI). Covalent grafting of this macrocycles on screen-printed electrodes leads to potentially selective sensors. The analytical performances of these sensors as well as the influence of many interference species on the detection were studied.A second part handles with methods for the nanostructuration of screen-printed electrodes by covalent immobilization of naked or functionalized gold nanoparticles. Two types of gold nanoparticles, with different characteristics have been studied. The nature, the size and the surface state of the gold nanoparticles were found to be key parameters that influence on the nanostructuration of screen-printed electrodes and consequently on their electrochemical properties. The last part of this work concerns the development of a detection protocol for metallic micropollutants with the nanostructured and functionalized screen-printed. The analytical performances have been studied and compared with systems without nanoparticles in order to highlight the contribution of the gold nanoparticles on the performance of the electrodes

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Point, David. "Spéciation et biogéochimie des éléments traces métalliques dans l'estuaire de l'Adour." Pau, 2004. http://www.theses.fr/2004PAUU3029.

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Abstract:

La première partie de ce travail porte sur le développement de méthodes pour l'analyse de spéciation d'éléments métalliques à des niveaux de concentration ultra-trace dans des matrices environnementales complexes telles que les eaux de mer et les eaux estuariennes. L'utilisation d'une chaîne analytique de spéciation basée sur l'utilisation d'un module de photolyse UV en ligne et d'une plateforme de préconcentration/élimination de matrice utilisant des résines chélatantes, permet de séparer et de déterminer avec précision les espèces métalliques labiles et complexées. Cette chaîne analytique est utilisable directement sur le terrain dans le cadre d'études de spéciation, ou bien, peut être couplée directement à un spectromètre de masse à plasma induit afin de réaliser une analyse en ligne. Une procédure simultanée de détermination du Cd par dilution isotopique a été développée et a permis d'améliorer significativement la précision des mesures. La deuxième partie de ce travail porte sur l'étude du cycle biogéochimique des éléments traces dans l'estuaire de l'Adour. Cet estuaire macrotidal urbain est caractérisé par une très faible turbidité et un temps de résidence des masses d'eaux dans la zone estuarienne très faible. L'étude des différentes sources de micropolluants démontre que la pression anthropique exercée sur le milieu est faible en période de temps sec puisque la majorité des flux métalliques entrant dans la zone estuarienne est liée aux apports du bassin versant. Exception est faite pour l'Argent et le Monométhylmercure dont les contributions anthropiques sont estimées autour de 28 % et 9 %, respectivement, en période d'étiage. L'étude de la spéciation des éléments traces métalliques le long du gradient de salinité indique d'intenses transformations entre les espèces métalliques labiles et complexées et les différents compartiments (dissous, particulaire). Cette étude démontre l'importance des propriétés de complexion dela matière organique et de ses transformations dans la dynamique et la réactivité des éléments traces métalliques dans les estuaires
The first part of this work involves the development of an analytical method for the speciation analysis of metals at ultratrace levels in complex matrices such as seawater and estuarine water. This analytical speciation system is composed of a first UV on-line photolysis module and a second preconcentration/matrix elimination platform employing chelating resin that allow to discriminate labile from complexed metal forms. This analytical speciation system can be directly employed for field speciation studies, or directly coupled to an inductively coupled plasma mass spectrometry for flow injection analysis. The simultaneous application of isotope dilution technique for Cd determination is also presented. The second part of this work has allowed for the first time to study the biogeochemical cycle of trace elements in the Adour Estuary. This urban macrotidal estuary is characterized by a very low turbidity and a low time of residence for both water and particles. The study of trace metals sources demonstrate first that the anthropogenic pressure is limited under dry weather conditions compared to the upstream inputs that represent the majority metals fluxes entering the estuary. Exception can be distinguished for anthropogenic Ag and MMHg representing 28% and 9% respectively of the total inputs under low discharge conditions. Second, the detailed attention of biogeochemical processes occurring within estuarine mixing indicates important dynamic exchanges and transformations between metals forms and phases. Most of the processes are assumed to be linked to organic matter complexation properties and transformations occurring during estuarine transfer

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Merhaby, Dima. "Caractérisation de la pollution organique et inorganique dans les sédiments portuaires du Liban." Thesis, Lille 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL10144/document.

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Abstract:

La Zone Côtière Libanaise (ZCL), s'étend sur plus de 220 km le long de la mer Méditerranée orientale, est un cas typique de la plupart des zones côtières des pays en voie de développement où la combinaison d’un large éventail d'activités humaines contribue à la pollution de l'eau et à la dégradation de l'environnement. Cette pollution est due aux rejets industriels et domestiques, directs et indirects, d’un grand nombre de contaminants dans le milieu marin. En raison de son importance écologique, l'évaluation de la qualité des sédiments côtiers constitue un domaine de recherche important afin de statuer sur le niveau de la contamination des eaux. Dans ce travail, nous avons mis l’accent sur certains contaminants prioritaires tels que les Polluants Organiques Persistants (POP) et les métaux lourds qui sont connus pour leurs toxicités, leurs bioaccumulations et les effets cancérigènes et mutagènes. En raison d’un manque d'informations sur ces polluants dans le bassin méditerranée orientale en général et sur la zone côtière libanaise en particulier, nous avons focalisé l'étude sur les sédiments dans les sites côtiers les plus sensibles comme les bassins semi-fermés tels que les ports et les baies qui sont des écosystèmes très vulnérables où une grande quantité de polluants s’accumulent dans les sédiments où la remise en suspension et l'oxydation des sédiments anoxiques se produisent fréquemment.. L’évaluation de la qualité des sédiments portuaires est indispensable pour connaitre le devenir en cas d’aménagement. Une attention particulière a été portée sur le site du port de Tripoli, qui est considéré comme le deuxième port du Liban et en raison de son emplacement à proximité d’une réserve naturelle classée, les îles palmiers. En général, le niveau de pollution de la ZCL varie entre moyen et élevé selon le site. Pour le port de Tripoli, une proposition de plan d'urgence a été préparée pour l’aide à la décision des autorités du Port pour apporter des réponses aux incidents possibles comme les incendies ou le déversement pétrolier accidentel. Ce plan d’urgence peut être considéré comme une première étape de la gestion des zones côtières afin d’assurer un développement durable
Lebanon coastal zone (LCZ) which extends over 220 km along the Eastern Mediterranean Sea is a typical case of most coastal areas of the developing countries in the Mediterranean region, where the combination of a wide range of anthropogenic activities are contributing to water pollution and environmental degradation, by the direct and indirect release of a large number of pollutants into the sea via atmospheric and river inputs. Amongst the numerous environmental concerns we are facing, the marine environment is one of the top priorities that must be addressed. Due to its ecological importance, the evaluation of coastal sediment quality constitutes an important area of research to give a clear picture of water pollution status. Much attention was paid of some priority pollutants such as persistent organic pollutant (POPs) and heavy metals as known to be toxic, persistent and bio-accumulative, carcinogenic and mutagenic. There is an urgent need to survey the levels of these pollutants in sediments due to the great lack of information in the eastern part of the Mediterranean Sea in general and particularly in Lebanese coastal zone which render our study very important and useful regionally and locally by local authority and policy makers during coastal zone management. The semi-enclosed basins such as ports and bays are very vulnerable ecosystem where build-up greatly amount of these pollutants in sediments. This why we focus on our studies of the assessment of ports sediment quality of some possible hotspots where the re-suspension and oxidation of anoxic sediment occur frequently. A special attention was taken to Tripoli harbour which is the second Port of Lebanon due to its location near some reserved island. The pollution levels of LCZ by these pollutants are assigned as moderate to high. An emergency proposal plan was prepared for Tripoli Harbour, this will assists harbour authority to response for all fire and oil spill accidents as a first step for a durable development inside this promising harbor

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Puginier, Barbara. "Facteurs géochimiques contrôlant l'atténuation des polluants métalliques dans les panaches de lixiviats issus des décharges." Toulouse, INSA, 1995. http://www.theses.fr/1995ISAT0010.

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Abstract:

Les facteurs geochimiques susceptibles de controler l'attenuation des polluants metalliques (cadmium et nickel) dans le panache d'eau contaminee issu d'une decharge (site de villa farm, angleterre) ont ete mis en evidence a l'aide de differentes experiences de laboratoire. La zone reduite, riche en soufre, creee lors de la degradation anaerobie des dechets represente un piege efficace pour les metaux lourds comme le cadmium. La caracterisation des differentes zones redox presentes dans un panache de pollution et responsables du comportement des metaux traces peut etre amelioree par l'identification des especes du soufre et du fer dans les sediments. Le comportement adsorbant du nickel est considerablement modifie en presence d'un agent complexant comme l'edta. Sa distribution entre la phase solide et la phase liquide depend essentiellement du rapport ligand organique/metal, du ph et de la concentration molaire en site d'adsorption du solide adsorbant. En presence de fortes concentrations en matiere organique dissoute, le transport des metaux lourds n'est pas uniquement controle par une competition entre adsorption (accumulation) et complexation (solubilisation), puisque complexes avec la matiere organique dissoute, ils peuvent etre retenus par le sol meme dans des conditions relativement acides. L'evolution des conditions oxydo-reductrices d'une zone, d'un etat reduit vers un etat plus oxydant peut entrainer d'importants changements de phases au niveau du fer et du soufre. Une couche d'hydroxyde de fer (iii) va se former a la surface des precipites sulfures les protegeant de l'oxydation du milieu. Les teneurs en metaux lourds liberes en solution sont relativement faibles (<10%) car d'autres processus geochimiques d'attenuation vont prendre le relais (adsorption sur les hydroxydes de fer)

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Ben, Ahmed Rabiâ Duplay Joëlle Darragi Fadila. "Comportement des métaux lourds et de polluants associés aux processus sédimentaires de la lagune El Meleh de Slimène (Nord de la Tunisie)." Strasbourg : Université Louis Pasteur, 2008. http://eprints-scd-ulp.u-strasbg.fr:8080/secure/00001005/01/BEN_AHMED_Rabia_2008.pdf.

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Imyim, Apichat. "Méthodologie d'évaluation environnementale des déchets stabilisés / solidifiés par liants hydrauliques." Lyon, INSA, 2000. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2000ISAL0091/these.pdf.

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Abstract:

Cette étude vise à évaluer du point de vue environnemental le relargage à long terme des polluants inorganiques issus des déchets Solidifiés / Stabilisés (S/S) par liants hydrauliques. La recherche se divise en trois parties : (1) Proposition d'une méthodologie d'évaluation du comportement à long terme des espèces polluantes, (2) Application et validation de la méthodologie aux déchets synthétiques S/S, (3) Application de la méthodologie à des déchets réels S/S ; des boues galvaniques et des cendres volantes. La méthodologie comporte les tests de lixiviation et le modèle de prévision à long terme du comportement des polluants contenus. Les tests de lixiviation sélectionnés permettant l'identification des paramètres nécessaires pour le modèle comportemental ont été effectués. Le modèle développé est basé sur un modèle diffusionel dans la matrice poreuse couplé à des réactions chimiques mettant en jeu les espèces majeures contenues dans les matériaux. La cohérence entre les résultats expérimentaux et ceux de simulation prouve que le modèle décrit bien les phénomènes physico-chimiques du relargage. Cette approche nous permettra donc de déterminer le comportement à long terme des déchets S/S afin d'évaluer leur impact sur l'environnement
This research aims to assess the long-term release of inorganic pollutants leached from stabilised wastes by hydraulic binders in the environmental point of view. The research divides in three parts: (1) proposition of an assessment methodology of the long term behavior of pollutant species, (2) application and validation of the methodology to synthetic stabilised wastes, (3) application of the methodology to stabilized galvanic sludge and stabilized fly ash. The methodology includes leachning tests and a model of the long-term behavior prediction of pollutant contained in the wastes. The selected leaching tests permitting the identification of the necessary parameters for behavioral model have been done. The developed model is based on a diffusional model in the porous matrix coupled to chemical reactions of major species contained in the stabilized materials. The consistency between the experimental and simulated results proves that the model describes the physico – chemical mechanism of considered species release well. This approach leads to determine the long-term behavior of stabilized wastes in order to assess their impact on the environment

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Meroufel, Bahia. "Adsorption des polluants organiques et inorganiques sur des substances naturelles : Kaolin, racines de Calotropis procera et noyaux de dattes." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0289/document.

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Abstract:

Le premier objectif des études présentées dans cette thèse est de caractériser un gisement argileux kaolinique de la région du sud-ouest Algérien qui n’a jamais été exploité auparavent, d’améliorer les propriétés de surface de cette argile suite à des modifications réalisées par revêtement avec un aminosilane (APTES) ou par échange cationique avec un agent tensioactif (CTAB), ce qui nous a permis de développer les sites actifs à la surface de ce matériau. Les matériaux préparés ont été caractérisés par DRX, ATG, IRTF, MET et MEB. Deux autres matériaux d’origine végétale d’une grande abondance au sud-ouest Algérien qui sont les racines de la plante Calotropis Procera et les noyaux de dattes de Feggous sont aussi caractérisés. Le second objectif de cette étude est l’application de ces matériaux dans l'élimination de différents types de polluants en solutions aqueuses : métaux lourds (Zn(II) et Mn(II)) et Colorants synthétiques anionique et cationique (Rouge Congo et Violet de gentiane) pour une mise en évidence de l’efficacité des matériaux argileux et végétaux vis-à-vis de l'adsorption de ces polluants. L’étude de l’adsorption consiste à discuter les effets du temps de contact, pH et la concentration initiale du soluté en utilisant une technique d'adsorption en batch. L’effet de la température a permis de réaliser une étude thermodynamique pour définir la nature des phénomènes d’adsorption. En outre, différents modèles de cinétique (premier et second ordres) et d’isothermes d’adsorption (Langmuir et Freundlich) sont utilisés pour l’évaluation de la capacité des supports kaoliniques naturel et modifiés (K08, KC et KS) et des supports végétaux (CP et ND) à adsorber ces polluants organiques et inorganiques. Le kaolin naturel (K08) a montré une bonne affinité vis-à-vis tous les polluants avec des capacités d’adsorption remarquables ; cette capacité a considérablement évolué par la modification. Le kaolin modifié (KS) s’avère le meilleur adsorbant pour ces types de polluants (métaux lourds et colorants synthétiques). Les racines de CP présentent une très bonne affinité pour les métaux lourds, alors que les noyaux de dattes donnent des résultats plus remarquables pour la biosorption des colorants
The first aim of the studies presented in this thesis is to characterize a kaolin clay deposit in south-western Algerian region which has never been exploited, to improve the surface properties of the clay due to changes made by coating with an amino silane (APTES) or cationic exchange with a surfactant (CTAB), which allowed us to develop the active sites on the surface of this material. The prepared materials were characterized by XRD, TGA, FTIR and SEM. Two other vegetable materials of great abundance in the southwest Algerian who are the roots of the plant Calotropis Procera and Feggous date stones are also characterized. The second aim of this study is the application of these materials in removing different kinds of pollutants in aqueous solutions: heavy metals (Zn (II) and Mn (II)) and anionic and cationic synthetic dyes (Congo red and Purple gentian) to the effectiveness demonstration of the clay and vegetable materials to adsorb these pollutants. The study of adsorption is to discuss the effects of contact time, pH and initial concentration of the solute using a batch adsorption technique. The effect of temperature has achieved a thermodynamic study to define the nature of adsorption phenomena. In addition, different kinetic models (first and second order) and adsorption isotherms (Langmuir and Freundlich) are used to assess the ability of clay materials (K08, KC and KS) and vegetable materials (CP and ND) to adsorb such organic and inorganic pollutants. The natural clay (K08) showed good affinity towards all pollutants with remarkable adsorption capacity, this capacity has evolved considerably by modifications. The modified kaolin (KS) proves the best adsorbent for these types of pollutants (heavy metals and synthetic dyes). The roots of CP have a very good affinity for heavy metals, while the date stones give more remarkable results for biosorption dyes

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Shan, Dan. "Conception et réalisation de biocapteurs électrochimiques par immobilisation d'enzymes dans des matrices inorganiques : application au dosage de polluants aqueux." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2004. http://www.theses.fr/2004GRE10019.

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Abstract:

Ce travail est consacré à l'élaboration de nouveaux biocapteurs électrochimiques basés sur l'immobilisation d'enzymes dans des argiles. Les argiles synthétiques cationique (laponite) et anionique (hydroxydes doubles lamellaires, HDL) ont été utilisées comme matériaux d'encapsulation des enzymes. Ces biocapteurs modifiés par les argiles ont été ensuite utilisés pour le dosage électrochimique de polluants en milieux aqueux, tel que les phosphates inorganiques, des composés phénoliques et nitrate. On a également dosé des composés extrêmement toxiques, comme le cyanure et les ions métalliques lourds, via leurs effets inhibiteurs sur l'activité des enzymes immobilisés dans la couche d'argile. Des études préliminaires sur les interactions entre l'uréase et la très intéressante matrice HDL sont également présentées dans ce travail
This work is dedicated to the extended application of clays on the electrochemical biosensor elaborations. Synthetic cationic clay (laponite) and anionic clay (Layered double hydroxides, LDHs) were used as a model materials for the enzymes immobilization. These resulting clay-modified biosensors based on specific enzymes are available for the electrochemical monitoring environmental aqueous polluants, such as inorganic phosphates, phenol, phenolic compounds, and nitrate. The detection of extremely toxic compounds, cyanides and heavy metal ions, are also accomplished via their inhitory effects on the immobilized enzymes within clay coating. The préliminary study of the interactions between Urease and the highly attractive matrix LDHs was also presented in this work

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Scheifler, Renaud. "Evaluation de la biodisponibilité et des transferts de polluants métalliques et organiques dans les réseaux trophiques "sols-plantes-invertébrés"." Besançon, 2002. http://www.theses.fr/2002BESA2022.

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Abstract:

Les transferts d'éléments en trace métalliques et de polluants organiques au sein des chaînes alimentaires constituent une des conséquences possibles de la pollution des écosystèmes. L'objectif général de cette thèse était d'améliorer l'évaluation de la biodisponibilité, des transferts et des effets de polluants métalliques (principalement le cadmium mais aussi le cuivre, le nickel, le plomb et le zinc) et d'un polluant organique, l'herbicide isoproturon, dans des réseaux trophiques. Les réseaux étudiés dans le cadre de cette thèse ont été composés, en fonction des expériences, de 2 ou 3 compartiments parmi les suivants : sol - producteur primaire (laitue Lactuca sativa, colza Brassica napus ou mai͏̈s Zea mays) - consommateur primaire (escargot Helix aspersa) - prédateur (coléoptère carabidé Chrysocarabus splendens). Trois approches complémentaires utilisant des réseaux trophiques de complexité croissante ont été mises en œuvre au laboratoire, en conditions semi-contrôlées et in situ
Pollution of ecosystems by metallic trace elements (MTEs) and organic compounds may lead to pollutant transfer in food webs. The aim of this work was to improve the assessment of bioavailability, transfer and effects of various MTEs (mainly cadmium (Cd) but also copper (Cu), nickel (Ni), lead (Pb) and zinc (Zn)) and an organic pollutant, the herbicide isoproturon. The food webs studied in this work were made up of 2 or 3 compartments among the following: soil - primary producer (lettuce Lactuca sativa, colza Brassica napus and maize Zea mays) - primary consumer (snail Helix aspersa) - secondary consumer (carabid beetle Chrysocarabus splendens). Three complementary approaches using food webs of increasing complexity were exploited in laboratory experiments, under semi-field conditions and in situ

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Veschambre, Sophie. "Caractérisation et quantification des éléments traces métalliques dans les dépôts et les particules atmosphériques de la vallée d'Aspe (Pyrénées) : Mise en place d'indicateurs de la qualité de l'air liés au trafic routier." Pau, 2006. http://www.theses.fr/2006PAUU3007.

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Abstract:

L'étude des apports atmosphériques des éléments traces métalliques (ETM) dans la vallée d'Aspe (Pyrénées Atlantiques) a un double objectif : (1) établir un état de référence des contaminants métalliques pour le suivi des émissions du trafic routier liés à l'ouverture du tunnel du Somport et, (2) évaluer les sources et les conditions climatologiques qui contribuent aux apports des ETM dans la vallée d'Aspe. La détermination des ETM (Al, Na, Mg, K, V, Mn, Cr, Zn, Cu, Rb, Cd, Sn, Sb, Ba, Ce, Pb et U) et des rapports isotopiques du plomb (208Pb/206Pb, 206Pb/207Pb et 208Pb/207Pb) dans les récepteurs atmosphériques (neiges fraîches, dépôts humides, particules atmosphériques et lichens) a permis de mettre en place des indicateurs de la qualité de l'air. La quantification des ETM a nécessité la mise en oeuvre de protocoles de prélèvements et d'analyses ultra-traces. Les différents récepteurs atmosphériques étudiés permettent d'intégrer une échelle temporelle journalière à pluriannuelle et un gradient spatial dans l'axe Nord-sud de la vallée et en fonction de l'altitude. La vallée d'Aspe présente un niveau de contamination spécifique des zones éloignées des émissions anthropiques et les contaminants métalliques identifiés sont le Cd, Sb, Zn, Cu, Pb et Sn. Dans sa partie basse, les indicateurs de la qualité de l'air présentent une contribution des contaminants (i) liée aux émissions locales des combustions domestiques, à la pratique saisonnière de l'écobuage et au trafic routier, et (ii) aux sources anthropiques régionales de l'incinération des déchets ménagers, de l'industries métallurgique et des centres urbains. Dans sa partie haute, la vallée est soumise significativement, d'une part, à l'érosion éolienne et, d'autre part, à la contribution des sources du transport à grande échelle de l'hémisphère Nord. La caractérisation des ETM et des rapports isotopiques du plomb dans le tunnel du Somport indique (i) que le trafic routier émet significativement du Cu, Sb, Zn et Ba et (ii) bien que Pb présente de faibles émissions sa composition isotopique montre une source faiblement radiogénique du trafic routier. Toutefois, la faible circulation des véhicules dans la vallée d'Aspe ne permet pas de mettre évidence une contamination significative provenant des émissions du trafic routier
This study of inputs of trace metal elements (TME) in the Aspe valley (Pyrénées Atlantiques) has two objectives: (1) to define a reference state of metallic contaminants for the monitoring of road traffic emissions since the opening of the Somport tunnel and, (2) to evaluate sources and climatic conditions which contribute to TME inputs in the Aspe valley. To establish air quality indicators, TME (Al, Na, Mg, K, V, Mn, Cr, Zn, Cu, Rb, Cd, Sn, Sb, Ba, Ce, Pb and U) and lead isotopic ratios (208Pb/206Pb, 206Pb/207Pb and 208Pb/207Pb) were determined in the atmospheric receptors (fresh snow, wet deposition, atmospheric particulates and lichen). Sampling and analyses with ultra clean procedures were employed for TME quantification. Variability of atmospheric receptors studied, allows integration on a daily and pluriannual temporal scale and a spatial scale in the North-South axis of the valley and as a function of the altitude from the road. The Aspe valley presents a level of contamination characteristic of remote European areas and the metallic contaminants identified are Cd, Sb, Zn, Cu, Pb and Sn. In the low valley, air quality indicators indicate contaminant contributions (i) from local emissions of domestic heat sources, from agricultural burning practices and road traffic, and (ii) from regional anthropogenic sources of waste incinerators, metallurgic industries and urban centres. In altitude, the valley is significantly influenced by wind erosion and long range transport of TME in the Northern Hemisphere. Characterisation of TME and the isotopic ratios of Pb in the Somport tunnel indicate (i) a significant emission of Cu, Sb, Zn and Ba and (ii) an isotopic composition from a slightly radiogenic source even though Pb concentrations indicate low emissions from road traffic emissions. Nevertheless, the low traffic volume in the Aspe valley prevents conclusive evidence of significant contamination from road traffic

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Lions, Julie. "Etude hydrogéochimique de la mobilité de polluants inorganiques dans des sédiments de curage mis en dépôt: expérimentations, étude in situ et modélisations." Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2004. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001042.

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Abstract:

L'entretien des voies navigables nécessite le curage régulier des cours d'eau. Dans les environnements industriels et miniers, les sédiments peuvent être contaminés par divers polluants. Dans le cas où ces derniers s'avèrent être mobiles, l'entreposage des sédiments de curage peut présenter un risque pour l'environnement. Cette étude a porté sur la caractérisation de la mobilité des métaux et des métalloïdes dans les sédiments mis en dépôt. Dans un premier temps, elle a été menée à l'échelle du laboratoire où des essais de lixiviation, en batch et en colonne, ont mis en évidence que le zinc et le cadmium sont mobilisables. L'interprétation des données a permis de déterminer les principales phases et les mécanismes (dissolution cinétique, échange ionique) susceptibles de contrôler la solution. Ces hypothèses ont permis d'élaborer un système simplifié du sédiment étudié qui, intégré aux codes géochimiques CHESS et HYTEC, a permis de reproduire l'ensemble des essais expérimentaux. La modélisation a souligné le rôle majeur du calcium en solution, sur la mobilité des métaux disponibles sous forme échangeable (Zn, Cd et Mn). La mobilité des contaminants inorganiques a également été appréhendée à l'échelle du terrain. Le site étudié contient des sédiments, fortement contaminés, mis en dépôt il y a 30 ans. Cette étape a consisté à caractériser les interactions eau/sédiment au sein du matériel entreposé, notamment par des calculs de spéciation. Puis la dissémination des métaux (Pb, Zn et Cd) vers les couches et l'aquifère sous-jacents au dépôt a été évaluée. Pour cela, des essais de sorption ont été réalisés et un suivi de la qualité des eaux de la nappe de la Craie a été mis en place autour et sous le site. Cette phase a été complétée par une phase de modélisation hydrogéochimique: en prenant en compte les écoulements en zone saturée et non saturée et les mécanismes géochimiques tels la précipitation et l'échange ionique, il a été possible d'évaluer que les temps de transfert des métaux, entre le dépôt contaminé et l'aquifère de la Craie, sont très lents. Ceci s'explique, notamment, par un pouvoir de rétention important des couches sous-jacentes au dépôt. Cette étude a montré qu'après leur mise en dépôt, les sédiments sont susceptibles de libérer les métaux qu'ils contiennent. Ces métaux, sont rapidement immobilisés sous forme secondaires telles les sulfates, les carbonates, les oxydes mais également sous forme échangeable. Ce mécanisme de rétention est réversible, l'immobilisation des métaux n'est donc pas définitive, mais il contribue cependant à retarder la dissémination des métaux dans l'environnement. Ainsi, à l'heure actuelle, aucune pollution de la nappe phréatique n'a été observée suite à la mise en dépôt de ces sédiments, même fortement contaminés.

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Lions, Julie. "Etude hydrogéochimique de la mobilité de polluants inorganiques dans des sédiments de curage mis en dépôt : expérimentations, suivi in situ et modélisations." Paris, ENMP, 2004. http://www.theses.fr/2004ENMP1263.

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Ben, Ahmed Rabiâ. "Comportement des métaux lourds et de polluants associés aux processus sédimentaires de la lagune El Meleh de Slimène (Nord de la Tunisie)." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2008. https://publication-theses.unistra.fr/restreint/theses_doctorat/2008/BEN_AHMED_Rabia_2008.pdf.

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Abstract:

La lagune El Meleh est une lagune côtière qui s’ouvre sur le golfe de Tunis. Elle présente de nombreuses potentialités biologiques et écologiques. Cependant les divers rejets liés aux activités anthropiques viennent s’ajouter à la fragilité naturelle de l’écosystème pour aggraver sa dégradation. Ce travail a pour but d’identifier les impacts anthropiques sur les eaux et les sédiments et sur des compartiments non étudiés jusqu’à présent : les eaux interstitielles, les matières en suspension et les argiles. Il a permis de confirmer par les études géochimiques et statistiques ce qui était suspecté car tellement visible sur le terrain : Une contamination en éléments métalliques de l’ensemble de la lagune et en particulier de la zone Sud Ouest. Les principales sources de la pollution sont les effluents de la station d’épuration, les effluents industriels drainés par l’oued El Bey qui sont rejetés depuis des années dans la lagune ainsi que les activités agricoles, pratiquées au Sud et à l’Est de la lagune. Les sédiments présentent une contamination par Ni et Zn. L’étude de la contamination par le calcul du facteur d’enrichissement a permis de révéler d’autres éléments polluants tels que Cu ainsi que d’autres sites contaminés tels que la passe. Cu et Ni sont les plus enrichis au niveau des sédiments carottés. Zn et Ni présentent les plus fortes teneurs dans la MES de la lagune El Meleh. Les eaux interstitielles présentent des teneurs élevées pour le Ni, Zn, Cu, Cr, et As par rapport aux eaux de surface. L’étude de la mobilisation des métaux lourds a montré que l’élément le plus contaminant est : As ; Cr et Zn viennent en second ordre, puis Ni et enfin Cu
The lagoon El Meleh is a coastal lagoon opening on the golf of Tunis. It has a very significant ecological and biological value. However effluents poured in the lagoon in relation with anthropogenic activities contribute to a gradual degeneration of the site. The aim of this work is to identify anthropogenic impacts on waters and sediments also on compartments non studied before: interstitial waters, suspended matters and clay. Statistical and geochemical studies confirm what was suspected and clear on the site: a heavy metals contamination of the lagoon and especially of the South western zone. The main sources of pollution are purification station effluents, industrial wastes carried by the oued El Bey which were rejected on the lagoon for many years and agricultural activities practiced in the South and East of the lagoon. Sediments are contaminated with Ni and Zn. Contamination factor proves that Cu is also polluting and the pass is contaminated too. Cu and Ni are enriched in deep sediments. Zn and Ni present high values in the suspended matters of the lagoon. Interstitial waters present high values for Ni, Zn, Cu, Cr and As compared to surface waters. Study of heavy metals mobilisation proved that the most contaminating element is As, than Cr and Zn, than Ni and finally Cu

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Docters, Tamara. "Influence des conditions de synthèse en milieu sels fondus et des traitements postérieurs sur l'efficacité photocatalytique de TiO2." Lyon 1, 2005. http://www.theses.fr/2005LYO10040.

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Abstract:

Le photocatalyseur TiO2 est synthétisé en milieu nitrate alcalin fondu. Des nanoparticules d’anatase, bien cristallisées avec une surface spécifique élevée (80-105 m2 g-1), sont obtenues. L’influence du nitrate alcalin (LiNO3, NaNO3 et KNO3) sur les propriétés physico-chimiques de l’oxyde est déterminée. L’oxyde de titane ainsi préparé est soumis à des traitements thermiques dans le domaine de température de 500 à 1000°C. TiO2 préparé en milieu KNO3 est le plus stable thermiquement, l’anatase se transforme en rutile au delà de 800°C. L’activité photocatalytique de chaque oxyde est étudiée en dégradant deux polluants : le 4-chlorophénol et le Prosulfuron®. Le traitement thermique augmente l’activité de l’oxyde en passant par une température optimale. La cause principale de l’augmentation de l’activité est l’amélioration de la cristallinité de l’oxyde lorsque la température de calcination augmente. TiO2 préparé en milieu KNO3 a la meilleure activité. C’est le catalyseur le plus pur et celui qui a le moins de défauts cristallographiques

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Idrissi, Mohammed. "Evolution du littoral Casablanca-Mohammedia (Maroc) : Etude de la dynamique sédimentaire et des impacts anthropiques." Toulon, 2006. http://www.theses.fr/2006TOUL0014.

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Abstract:

Le littoral Casablanca-Moham média (Maroc), fortement anthropisé, avec une industrie portuaire, orientée en particulier vers les produits pétroliers, et des constructions d'ouvrages au cours de ces dernières années, une urbanisation du littoral et des fleuves côtiers. L'objecti1 est d'étudier l'incidence des processus naturels et anthropiques sur la dynamique sédimentaire actuelle de ce littoral. On utilise les mesures in situe de la granulomètrie, de la minéralogie, de la variation des profils de plages et l'analyse des photographies aériennes e des modèles numérique de la propagation de la houle à la côte, du mode de transport des sédiments et la simulation de l'évolution du trait de côte. Les résultats obtenus sont relatifs à l'impact des aménagements côtiers d'un point de vue hydrodynamique et à la localisation des secteurs soumis à l'érosion et des secteurs sujets à l'accrétion. L'étude portant sur les phénomènes de l'infiltration et de la fixation de polluants dans un milieu poreux constitué de sables de la baie de Mohammedia, a d'abord consisté à étudier en laboratoire, la perméabilité d'un polluant en fonction de la nature du sable. Les analyses réalisées en laboratoire ont permis de conclure que les sables fins retiennent le plus la matière organique et le carbone organique. La taille des grains joue un rôle important dans la fixation de polluants, plus la taille des grains augmente plus la perméabilité augmente ain; que la porosité et par conséquent, moins les sédiments retiennent de polluants. A partir de ces données, on constate que la granulomètrie des sédiments influe sur la fixation de polluants
The littoral Casablanca-Mohammedia (Morocco), strongly anthropized, with a harbour industry, directed in particular towards the petroleum products, and of constructions of works during these last years, an urbanization of the littoral and rivers coastal. The objective ; to study the incidence of the processes natural and anthropic on current sedimentary dynamics of this littoral. One uses measurements in locates granulometry, mineralogy, variation of the prof les of beaches and the analysis of the air photographs and models digital of the propagation of the swell at the coast, means of transport of the sediments and the simulation of the evolution of the feature of coast. The results obtained relate to the impact of coastal installations from a hydrodynamic point of view and to the localization of the sectors subjected to erosion and sectors prone to accretion. The study relating to One phenomena of the infiltration and the fixing of pollutants in a porous environment made up of sands of bay of Mohammedia, initially consisted in studying in laboratory, the permeability of a pollutant according to the nature of sand. The analyses carried out in laboratory made it possible to conclude that fine sands retain more the organic matter and organic carbon. The size of the grains plays an important part in the fixing of pollutants, plus the size of the grains increases more the permeability increases as well as porosity and consequently, less the sediments retain pollutants. From these data, one notes that the granulometry of the sediments influences the fixing of pollutants

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El, Azzi Désirée. "Transfert de polluants organiques et inorganiques dans les hydrosystèmes en période de crue : interactions avec les matières en suspension et la matière organique." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/1885/.

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Abstract:

Le transfert des polluants organiques et inorganiques dans les hydrosystèmes est très documenté mais rares sont les études qui s'intéressent à ces transferts en période de crue et dans des situations de multi pollutions. Cette thèse s'inscrit dans ces problématiques-là. Sachant que les flux les plus importants de polluants sont exportés durant les épisodes de crue, nous avons effectué un suivi rigoureux de la crue de mai 2010 sur le bassin versant (BV) de la Save (1110 km2, sud ouest de la France). Un échantillonnage intensif permet de décrire avec précision la réponse du cours d'eau aux fortes précipitations sur le BV. Les principaux paramètres contrôlant le transfert des polluants (carbone organique dissous (COD) et particulaire (COP) et matières en suspension (MES)) sont plus concentrés en crue qu'en étiage. Ces paramètres, ainsi que les polluants voient, pour la plupart, leur teneur augmenter avec le débit. Une séparation des composantes de l'écoulement fluvial par découpage de l'hydrogramme de crue montre que les polluants sont majoritairement apportés dans l'écoulement de surface adsorbés aux MES pour les moins solubles et dans l'écoulement de subsurface liés au COD pour les plus solubles. Au niveau des MES, le polluant peut se lier à différentes fractions (matières organiques, argiles et oxydes). Afin de mieux comprendre les liens établis entre un polluant et les MES au cours de son transfert, nous nous sommes focalisé dans le cadre projet CRUMED (EC2CO-INSU/CNRS), sur la dynamique du Cu dans le BV de la Baillaury (18,2 km2) à Banyuls sur Mer dans les Pyrénées-Orientales. Sur ce BV viticole méditerranéen, la bouillie bordelaise (sulfate de cuivre) est appliquée sur les parcelles depuis des siècles. Ces traitements ont entraîné un enrichissement en Cu, par rapport à la roche mère locale, des sols, des sédiments de fond et des MES. La contribution anthropique à cet enrichissement est supérieure à 60%. Une extraction chimique séquentielle montre que le Cu dans les échantillons peu contaminés est surtout dans la fraction résiduelle stable alors que dans les échantillons contaminés, il est dans les fractions non résiduelles, principalement lié aux oxydes de fer. La signature isotopique des fractions obtenues montrent que le Cu transporté dans la solution et celui lié à la matière organique ne subissent pas de fractionnement. La combinaison de ces 2 approches permet de mieux comprendre la distribution et la mobilité de l'élément dans l'environnement. Cependant, dans les milieux anthropisés, un polluant est rarement seul et la présence d'autres polluants peut influencer son adsorption. Afin de mettre en évidence l'existence de ces influences mutuelles, nous avons mené une expérimentation sur l'adsorption des polluants organiques et inorganiques sur des MES issues de la Save en crue. On montre que l'adsorption des polluants seuls dans le milieu est, dans la plupart des cas, différente de celle en présence d'autres polluants. Les éléments traces métalliques (ETM) étudiés (Cu et Cd) sont peu sensibles à la présence de polluants organiques étudiés (alachlore et aclonifène), alors que les pesticides s'adsorbent plus (alachlore) ou moins (aclonifène) en présence d'autres polluants (ETM ou pesticides). L'ordre de la présence dans le milieu modifie aussi le taux d'adsorption. L'influence se ferait soit par compétition pour les mêmes sites de fixation soit par formation de complexes entre les polluants modifiant leur solubilité. Ces résultats originaux ouvrent de nouvelles perspectives et suscitent de nouvelles expérimentations pour mieux caractériser les liaisons polluants-MES et les relations entre les différents polluants lors de l'adsorption sur les MES
The mechanisms involved in the transfer of organic and inorganic pollutants to streams in agricultural watersheds are largely studied. However, few studies concern storm events responsible for the transportation of large quantities of pollutants to the outlet and they rarely take into account a multi-pollution dynamic. A heavy monitoring was therefore conducted during the storm event of May 2010 at the outlet of the Save river (1110 Km2) in the south west of France. The majority of pollutants and their controlling factors (dissolved and particulate organic carbon (DOC and POC) and suspended particulate matter (SPM)) are more concentrated during storm flow than base flow and their concentration increases with stream water discharge. Pollutants are also more concentrated during these events. Hydrograph separations showed that pollutants are primarily transported in the surface runoff adsorbed onto SPM when they have a low solubility (hydrophobic) and in the subsurface runoff linked to DOC when they are soluble. Different kinds of chemical bonds can exist between pollutants and the different SPM fractions (organic matter, clay and oxides). In order to investigate these bonds, we studied in particular Cu dynamic in the small wine growing catchment of Baillaury (18. 2 Km2), close to Banyuls sur Mer (Eastern Pyrénées), within the framework of the CRUMED project (EC2CO-INSU/CNRS). This Mediterranean type-flow regime stream is mostly cultivated with vineyards and has been treated with Bordeaux mixture for centuries. Moderate to significant enrichments of soils at different depth, river bottom sediments and suspended matters were revealed. Anthropogenic contribution to this enrichment is estimated between 50 and 85 % in all samples showing that the Cu present in the river is mainly due to agricultural practices. Sequential chemical extractions SCE) allow us to determine Cu distribution in the different residual and non-residual fractions (exchangeable, acido-soluble, Mn and Fe oxides, organic matter), showing that anthropogenic Cu is mainly adsorbed onto iron oxides. The isotopic Cu composition measured in each fraction shows that Cu transported in solution and adsorbed onto organic matter seems to be associated without any fractioning. Gross samples have signatures similar to the bedrock and so studying the detailed SCE fractions is essential. Combining SCE and isotopic signatures is a powerful tool to understand Cu distribution and transfer in the environment. However, in the environment, a pollutant is rarely alone and other pollutants can influence its fate. Therefore, in order to investigate the influence of the presence of other pollutants on a pollutant's adsorption, organic (two pesticides: alachlore and aclonifen) and inorganic (two heavy metals: Cu and Cd) pollutants adsorption on natural SPM (collected in the Save river during the flood) were studied. Most studied pollutants were influenced by the presence of one or more other pollutants in the water, trace metals to a lesser extent than pesticides. The order of presence in the water also influences the adsorption rate of the pollutant onto SPM. The mutual influence can be due to competition for the same adsorption sites or to the creation of complexes between pollutants. These complexes can modify the adsorption capacities of each pollutant. These original results obtained in this work open up new perspectives and requests

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Wanat, Nastasia. "Etude de l'adaptation de Miscanthus x giganteus pour la revalorisation d'un ancien site minier fortement contaminé." Phd thesis, Université de Limoges, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00809037.

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Abstract:

Dans le contexte actuel, il devient nécessaire de trouver des énergies alternatives et de préserver les sols agricoles pour la production de ressources alimentaires. Ainsi, ce travail avait pour objectif majeur d'étudier la potentielle adaptation et utilisation d'une plante bioénergétique, le Miscanthus x giganteus, sur sites et sols fortement contaminés en métaux et métalloïdes, donc impropres à toute activité alimentaire. Le site d'étude choisi est un ancien site minier situé dans le Limousin sur lequel le traitement de l'or dans les années 60 a induit des dépôts fortement contaminés, et où un couvert végétal est actuellement en développement. Les résultats de culture mettent clairement en évidence les capacités d'adaptation de cette plante, avec un faible transfert d'éléments potentiellement toxiques, même sur des sols acides fortement contaminés (As jusqu'à 83000 mg.kg-1, Pb - 15000 mg.kg-1 et Sb - 1100 mg.kg-1) et ayant de faibles propriétés agronomiques. De plus, la biodisponibilité des métaux ne représente que 1 à 5% des teneurs totales en fonction de l'extractant utilisé, ce qui représente de très importantes valeurs, étant donné les teneurs totales. Ceci est directement lié à la minéralogie du site. La réponse du M. x giganteus au stress métallique met en évidence une forte réduction du rendement de biomasse, une faible perturbation de la photosynthèse nette, une réduction de la conductance stomatique et de la concentration intracellulaire en CO2. De plus, la plante modifie la réponse potentielle des bactéries et archées rhizosphériques oxydatrices de l'ammonium en nitrite dans la réaction de nitrification. Comme attendu, plus la contamination est importante, et plus la réponse de M. x giganteus est marquée. En dépit d'un transfert d'As, Sb et Pb très réduit vers les parties aériennes de la plante, les concentrations mesurées ne permettraient pas une revalorisation industrielle rapide du site mais la culture de la plante serait plutôt stabilisatrice du sol. Des amendements de type agronomiques seraient susceptibles d'améliorer les rendements en vue d'une revalorisation industrielle.

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Ausseil, Olivier. "Contribution à l'étude de la multipollution des hydrosystèmes fluviaux : étude de l'influence de micropolluants métalliques et organiques sur la bioaccumulation des radionucléides par les poissons d'eau douce." Aix-Marseille 1, 2001. http://www.theses.fr/2001AIX11026.

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Abstract:

L'influence de divers polluants métalliques (cadmium, zinc) et organiques (17 β-oestradiol, atrazine, polychlorobiphéniles, hydrocarbures aromatiques polycycliques) sur les caractéristiques de la bioaccumulation de radionucléides artificiels (110mAg, 134Cs 57CO) par la truite arc-en-ciel ("Oncorhynchus mykiss") a été testée. L'hypothèse de base de ce travail est de supposer que l'exposition des organismes aux polluants entraîne l'induction de mécanismes de réponse qui pourraient interférer avec la bioaccumulation des radionucléides et en modifier les caractéristiques. Afin de tenter de caractériser la nature et l'intensité du stress induit dans les organismes par l'exposition aux polluants non radioactifs, différentes mesures biologiques et biochimiques (biomarqueurs) ont été réalisées au cours des différentes expériences. Ces différentes expériences ont été réalisées sur le terrain ou en laboratoire. Leurs résultats montrent qu'une exposition au cadmium et/ou au zinc entraîne la mise en route de systèmes visant à lutter contre le stress oxydant généré par les métaux, ou visant à séquestrer ces derniers sous une forme chimiquement inactive. Elle entraîne aussi une forte diminution des quantités d'110mAg(-60%) et de 134Cs(-33%) accumulés par les organismes. Par contre, aucun effet n'a été observé sur la bioaccumulation du 57Co. Tous les composés organiques testés, sauf le fluoranthène, entraînent une augmentation des quantités de césium (+10 à 45%) et de cobalt (+30 à 60%) radioactifs accumulées par la truite arc-en-ciel. Par contre, seul le 17 β-oestradiol entraîne une augmentation des quantités d'110mAg (+30%) accumulées par la truite. Des hypothèses visant à expliquer les mécanismes impliqués sont proposées, et les principales implications de ces travaux dans le cadre de la radioécologie opérationnelle sont discutées.

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Ben, Said Olfa. "Adaptation des populations bactériennes présentes dans les sédiments de la lagune de Bizerte aux polluants organiques (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques), inorganiques (métaux traces) et aux antibiotiques." Pau, 2007. http://www.theses.fr/2007PAUU3026.

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Abstract:

Les objectifs de ce travail ont été en premier lieu d’évaluer l’impact de la présence des HAPs et des métaux sur la structure et la biodiversité des communautés bactériennes présentes dans les sédiments de la lagune de Bizerte, ainsi que l’effet de certains paramètres du milieu. On a cherché également à caractériser des souches bactériennes capables de dégrader les HAPs et résistantes aux métaux et aux antibiotiques ainsi qu’à détecter des gènes impliqués dans la dégradation des HAPs. L’étude de la diversité bactérienne des sédiments a été réalisée en combinant les approches culturales de microbiologie et des approches de biologie moléculaire. Les analyses statistiques combinées des paramètres hydrobiologiques, de la teneur en HAPs et des empreintes génétiques des communautés bactériennes par T-RFLP ont montré que la communauté bactérienne des sédiments de la station la plus contaminée par les HAPs se différencie clairement de celles des autres stations. L’inventaire moléculaire des communautés bactériennes des sédiments des stations chargées en HAPs et en métaux traces a mis en évidence une différence significative dans la structure des communautés bactériennes entre la station la plus polluée par les HAPs et celle la plus chargée en métaux traces. Les bactéries isolées sur du fluoranthène ont été caractérisées par des tests morphologiques et biochimiques ainsi que par leurs antibiorésistances et celle de la résistance aux métaux. Parmi celles sélectionnées pour leur multirésistance, 75 % d’entre elles ont été affiliées à la sous-classe des γ-Protéobactéries dont 67 % au genre Pseudomonas. Les dosages des HAPs ont montré que les souches sélectionnées étaient capables de dégrader les différents hydrocarbures testés. L’amplification par PCR a permis de détecter le gène nah codant pour la naphtalène dioxygénase chez ces souches sélectionnées. De plus, les profils plasmidiques ont permis de mettre en évidence des plasmides de grandes tailles portant l’opéron du gène nah.

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Guérin, Loïc. "Devenir des polluants inorganiques contenus dans les résidus de combustion des déchets ménagers : spéciation et élaboration de tests de mobilité en vue de leur stockage ou de leur valorisation." Toulon, 2000. http://www.theses.fr/2000TOUL0005.

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Abstract:

Une tonne d'ordures ménagères incinérées produit 250 à 300kg de mâchefer et 25 à 50kg de REFTOM (Résidus d'Epuration des Fumées d'Incinération d'Ordures Ménagères) qui sont constitués principalement d'oxydes et de silico-alummates avec une proportion non négligeable de composés solubles (NaCl, KC1, CaCl2, CaSCXi,. . . ) et de métaux lourds (Pb, Zn, Cd,. . . ). Cela leur confère un potentiel polluant problématique en cas de stockage ou de valorisation. Nous définissons d'abord la composition des résidus et mettons ensuite en évidence les mécanismes d'interaction entre l'eau et les résidus. On réalise ensuite des extractions séquentielles afin de préciser la spéciations des métaux lourds et des composés majeurs identifiés : les métaux sont associés majoritairement à la calcite et à Panhydrite solubilisables en conditions acides. Utilisé conjointement avec des extractions à pH imposé, ce test précise le comportement des résidus dans le temps en fonction de scénarios grâce à des simulations simples. En cas de stockage en milieu naturel, les chlorures sont très rapidement solubilisés. La carbonatation des ions hydroxydes par le CO; atmosphérique fait rapidement chuter le pH des lixiviats jusqu'à environ pH=8,5 (en quelques mois). Cela s'accompagne d'un très faible rejet de polluants métalliques car le minimum de solubilité de ces métaux se situe souvent vers ces pH. Une approche cinétique de ce phénomène a confirmé ces résultats. Plusieurs centaines de milliers d'années sont ensuite nécessaires pour obtenir des lixiviats acides car la pluie serait alors le seul fournisseur de protons, si on fait abstraction d'une possible activité biologique. Le reste des métaux, associés à des oxydes ou inclus dans la matrice de silico-aluminates, n'est pas susceptible d'être mobilisé dans l'environnement, sauf conditions particulières de scénario
One ton of incinerated municipal solid wastes give about 300kg of bottom ash and 50kg of APC (Air Pollution Control) residues which are mainly constituted of oxides and silico-aluminate compounds. A non-negligible part of these residues are soluble compounds (NaCl, KCl, CaCl2, CaSOa,. . . ) and heavy metals (Cd, Pb, Zn. . . . ) which are harmful elements in view of their disposal or valorisation. We first characterized the composition of the residues and the physico-chemical mechanisms in case of lixiviation. Sequential extractions have been used to define the speciations of heavy metals and major constituents. Heavy metals are mainly-associated with calcite and anhydrite and these mineral compounds are soiubilised in acid conditions. These extractions were associated with pH-stat extractions to predict the behaviour of the residues in time. We then used simple scenarios and simulations : in the case of n on-exceptional conditions of disposal, the chlorides ate the first compounds which are released to the environment. The carbonatation phenomenon in open air quickly reduced (some months) the pH of the residues leachate to about pH=8. 5, which is fortunately, in most cases the pH of the minimum solubilisation of heavy metals. A kinetic approach confirms this result. The rain is then the only possible source of protons and the decrease of the leachates pH proceeded very slowly (about hundreds of thousand years). The remaining metals, associated with oxides or inside the alumino-silicate mould, cannot be released to the environment, except under special conditions of disposal

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Poitevin, Antonine. "Caractérisation multi-échelles des phases porteuses des polluants métalliques Zn et Pb dans un sédiment mis en dépôt : de l'analyse de terrain au rayonnement synchrotron." Phd thesis, Université d'Orléans, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00840257.

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Abstract:

L'entretien des voies navigables en France nécessité des opérations régulières de curage des sédiments. Ces boues de dragage ont parfois été déposées sur des sols nus, sans précaution préalable ou traitement. Cela peut poser des problèmes environnementaux (présence de polluants métalliques), surtout lorsque les sédiments proviennent de zones industrielles et minières comme c'est le cas pour le site étudié (Nord-Pas-de-Calais). L'un des risques principaux est le transfert d'éléments traces métalliques (ETM) dans le sol sous-jacent jusqu'à la nappe. L'objectif de cette étude est d'identifier et de caractériser les porteurs minéralogiques des ETM (limités ici à Zn et Pb) en combinant diverses techniques analytiques chimiques et spectroscopiques. Dans ce travail, nous montrons que dans le cas d'un matériau complexe comme l'anthroposol étudie, il est important d'avoir une approche méthodologique multi-échelle. Pour mener à bien cette étude, nous avons donc réalisé des analyses sur le terrain, des mesures en laboratoire (extractions chimiques séquentielles, DRX, MEB, MSE) et des expériences sur synchrotron (principalement XRF et XANES). Nous avons pu identifier différentes phases porteuses de Zn et Pb, mais nous n'avons pas observe d'évolution nette en fonction de la profondeur. Nous donnons pour finir, diverses pistes pour continuer ce travail.

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Thouin, Hugues. "Transfert de polluants inorganiques dans un technosol de brûlage d’armes organo-arséniées soumis à un apport de matière organique et à des cycles de saturation/désaturation : expérimentation en mésocosme." Thesis, Orléans, 2016. http://www.theses.fr/2016ORLE2069/document.

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Abstract:

La destruction par brûlage de munitions chimiques de la Première Guerre Mondiale a provoqué une contamination importante de la partie supérieure du sol du site de la Place-à-Gaz par l’arsenic, le zinc, le cuivre et le plomb. Le traitement thermique a eu pour effet de minéraliser l’As des agents de guerre organoarséniés, et de former un assemblage minéral inattendu composé d’arséniates de Zn, Cu et Fe, et d’une phase amorphe riche en Fe, As, Zn, Cu et Pb. Ce matériel amorphe est la principale phase porteuse de l’As et des métaux dans la zone la plus polluée. Le site est sujet à des changements environnementaux pouvant affecter la stabilité des contaminants inorganiques. Afin d’évaluer l’impact d’épisodes de saturation en eau et de l’apport de matière organique sur les cycles biogéochimiques des métaux et de l’As, une étude en mésocosme a été menée. Les résultats montrent que la phase amorphe est instable en conditions saturées, et libère des contaminants dans l’eau interstitielle du sol. Comme sur le site, les contaminants les plus mobiles sont le Zn et l’As. L’addition de matière organique a induit une immobilisation de l’As, par piégeage de l’As V sur les oxyhydroxydes de fer, dans la partie saturée du sol. La caractérisation du compartiment microbien a été effectuée via des dénombrements, une analyse de la diversité bactérienne et des tests d’activités d’oxydation de l’As III et de respiration et. Les résultats montrent que les microorganismes ont contribué activement au métabolisme du C et de l’As. L’apport de matière organique a promu la croissance des microorganismes As III-oxydants et As Vréducteurs et modifié la structure des communautés bactériennes. Cependant, un effet négatif de la matière organique sur la vitesse d’oxydation de l’As III a été observé, entrainant une augmentation des concentrations d’As III en solution. Cette étude en mésocosme a montré que le dépôt naturel de litière organique a des conséquences antagonistes sur le transfert des contaminants inorganiques. Ces résultats fournissent de plus amples informations sur l’impact environnemental de la Grande Guerre et, de façon plus générale, sur les processus biogéochimiques contrôlant le comportement des métaux/métalloïdes sur les sites pollués
The thermal destruction of chemical munitions from World War I, on the site of “Place-à-Gaz”, induced intense local top soil contamination by arsenic and heavy metals. The heat treatment mineralized As from organoarsenic warfare agents, resulting in a singular mineral assemblage, composed of Zn, Cu and Fe arsenates and of an amorphous phase rich in Fe, As, Zn, Cu and Pb. The amorphous material was the principal carrier of As and metals in the central part of the site. The site undergoes environmental changes which may alter the stability of inorganic contaminants. To assess the impact of water saturation episodes and input of bioavailable organic matter on the biogeochemical cycles of metal(loid)s, a mesocosm study was conducted. Results showed that amorphous phase was instable in saturated conditions, and released contaminants in soil water. As previously observed on site, the most mobile contaminants were Zn and As. The addition of organic matter induced the immobilization of As by trapping of As V onto hydrous ferric oxides in the saturated soil. Microbial characterizations including counting, bacterial community structure, respiration, and determination of As IIIoxidizing activities were performed. Results showed that microorganisms actively contribute to the metabolisms of C and As.The addition of organic matter induced the increase of As III-oxidizing and As V-reducing microorganisms concentrations and modified the bacterial diversity. However, a negative effect of organic matter on the activity of As III oxidation was observed resulting in higher As III concentration in soil water. This study showed that the natural deposition of forest organic litter on the site, induced antagonist effects on the transfer of inorganic pollutants did not immobilize all the Zn and As and even contributed to As III transport to the surrounding environment. These results provide more information about the environmental impact of the Great War and more generally about the processes driving the behavior of metals/metalloids on polluted sites

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Gonzales, Ramirez Maria Lorena. "Gestion et valorisation des Mâchefers d’Incinération de Déchets non Dangereux (MIDND) : Etude du comportement des polluants inorganiques traces au cours de la maturation et en fonction de la granulométrie." Thesis, Lyon, INSA, 2014. http://www.theses.fr/2014ISAL0131.

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Abstract:

L’enjeu actuel autour de la gestion des MIDND est de valoriser, dans la mesure du possible, les mâchefers sur les chantiers routiers à maîtrise d’ouvrage publique ou privée, tout en tenant compte de la réglementation en vigueur et en réalisant un suivi rigoureux dès l’élaboration jusqu’à leur mise en place. Un des freins de la valorisation des MIDND est relatif aux critères de qualité de plus en plus contraignants. Parmi les polluants potentiels qui peuvent entrainer des restrictions environnementales d’utilisation, les éléments trace métalliques (ETM), dont le comportement en fonction des paramètres que sont la maturation et la granulométrie reste peu connu, sont des plus préoccupants. Dans cette thèse, l’approche développée a permis de définir les conditions favorables au relargage des ETM suivants : Cu, Cr, Pb, Sb, Ni et Zn. La démarche scientifique s’articule autour de trois grands axes : Le premier axe concerne le développement d’une méthode de caractérisation pertinente des MIDND (notamment de la fraction organique et de la fraction minérale polluante) afin de pouvoir mieux juger de leurs qualités. La matrice initiale d’étude prélevée sur un site industriel ainsi que ses fractions granulométriques, ont été finement analysée, tant d’un point de vue physico-chimique qu’en ce qui concerne leur comportement environnemental. La modélisation géochimique basée sur ces données physicochimiques et de lixiviation permet d’identifier des phases majoritaires et de simuler le comportement du matériau dans la perspective de prévoir l’évolution du MIDND en conditions spécifiques de stockage ou de valorisation. Le deuxième axe décrit l’impact des conditions de maturation, et du fractionnement granulométrique sur l’évolution de la qualité des MIDND. Trois différentes conditions de maturation (naturelle sur plate-forme; accélérée sur petit tas; forcée) ont été étudiées. Les résultats montrent que les changements dans la composition chimique et minéralogique des MIDND étudiés et de leurs fractions granulométriques sont plus significatifs lorsque la maturation progresse. La maturation naturelle accélérée et la carbonatation forcée limite la lixiviation du Cu, du Pb et du Zn. Au contraire, la lixiviation du Cr, de Sb, des Cl- et des SO42- augmente lorsque le pH diminue. Le troisième axe est dédié à l’étude de l’utilisation des MIDND comme matière première secondaire dans un scénario de valorisation alternatif aux utilisations en sous-couches routières classiquement pratiquées. Le scénario consiste à incorporer les MIDND dans un coulis auto-compactant utilisable pour l’élargissement de chaussées ou le comblement de fossés. Une formulation a pu être définie. La conformité des performances mécaniques, géotechniques et environnementales aux spécifications d’usage normalisées, est encourageante pour les potentiels utilisateurs des MIDND en technique routière
Current challenge of Municipal Solid waste Incineration (MSWI) bottom ash management lays in its valorization, mainly to be used in road construction projects. The process must take into account environmental regulations and conduct rigorous monitoring from production to utilization. One constraint in the assessment of MSWI bottom ash is related to quality criteria which is becoming more restrictive. Among potential pollutants that can cause environmental use restrictions are metal trace elements (MTE), whose behavior based on weathering and grain size is not yet well known and represent one of greatest concern. In this thesis, the developed research approach defined the favorable conditions for Cu, Cr, Pb, Sb, Ni and Zn release. The aforementioned approach is based on three pillars: The first pillar focuses on the development of a pertinent characterization method for bottom ash (including the polluting organic and mineral fraction) aiming at a better assessment of its properties. The initial study matrix, taken from an industrial site, was carefully analyzed from both, physico-chemical and environmental performances. Geochemical modeling based on physico-chemical and leaching data, allowed to identify the main mineral phases and to simulate material behavior with the purpose of predicting the evolution of MSWI bottom ash in specific storage or valorization conditions. The second pillar describes the impact of weathering conditions and size partitioning on MSWI bottom ash quality evolution. Three different weathering conditions (natural on industrial scale heap; accelerated on small heap; and forced) were studied. The results showed that changes in the chemical and mineralogical composition of MSWI bottom ash as well as in its size fractions are more significant when the weathering proceed. The natural accelerated weathering and the forced carbonation limited the leaching of Cu, Pb and Zn, whereas, the leaching of Cr, Sb, Cl and the SO42- increased as pH decreased. The third pillar focuses on the study of MSWI bottom ash alternative utilization as secondary raw material for the typically practiced road sub-layers construction. It consisted of incorporating MSWI bottom ash in a self-compacting material used for pavement sub-layer or coated road shoulders structures. A formulated material was obtained by mixing MSWI bottom ash, water and cement as a hydraulic binder. The results of the mechanical, geotechnical and environmental assessment are promising for MISWI bottom ash potential use in road construction

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Clarisse, Olivier. "Approche géochimique du fonctionnement et de la dynamique des vasières de l'estuaire de la Seine." Lille 1, 2003. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2003/50376-2003-105.pdf.

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Abstract:

Ce travail porte sur le devenir des métaux dans les sédiments estuariens de la Seine. Il s'inscrit en globalité dans le cadre du programme de recherche national Seine Aval 2. L'approche pluridisciplinaire développée dans le projet DYVA a notamment permis de définir la réactivité des contaminants métalliques dans le compartiment sédimentaire, d'identifier les principaux mécanismes diagénétiques régissant le devenir des métaux, dans ce milieu complexe, et de suivre les paramètres forçant ces processus particuliers pour 3 vasières types de l'estuaire de la Seine. Un deuxième axe de ce travail a consisté en le développement analytique de nouvelles méthodes d'échantillonnage in situ des eaux interstitielles, les peepers de gel. Basés sur le principe de diffusion des espèces chimiques au travers un gel, les DET et DGT ont ainsi été utilisés pour réaliser la spéciation des métaux dans les eaux interstitielles à une échelle millimétrique. La haute résolution des profils sédimentaires obtenus a permis d'améliorer notre compréhension de la diagenèse précoce des sédiments.

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Hleis, Dany. "Evaluation de la contribution d'émissions sidérurgiques à la teneur en particules en suspension dans l'atmosphère à une échelle locale." Littoral, 2010. http://www.theses.fr/2010DUNK0263.

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Abstract:

Les objectifs principaux de cette étude étaient de parvenir à expliquer les variations temporelles des teneurs en particules fines en suspension dans l'air à l’échelle locale de l’agglomération de Dunkerque et d’évaluer la part de différentes sources d’émission à la charge particulaire. Une campagne de prélèvements sur un site fixe a été menée en continu sur une période de 4 mois en 2008, permettant de disposer de particules collectées sous influence urbaine, industrielle, marine et continentale. En préalable, les caractéristiques des émissions particulaires d’un site sidérurgique ont été mises en évidence, à partir notamment des profils de composition élémentaire globale ou de données d’analyse individuelle de particules. Dans l’environnement, les variations de teneurs en éléments et ions majeurs s’expliquent non seulement par des émissions locales, dont l’impact est très dépendant des conditions de vent rencontrées sur le site, mais aussi par des apports de plus grande distance. Afin de parvenir à une évaluation de l’impact de différentes sources, une version pondérée de factorisation matricielle non négative (NMF) a été développée et utilisée. L’exploitation des données nous a permis de quantifier la part respective des contributions industrielles et non industrielles sur la composition des particules en suspension dans l’air
The main objectives of this thesis were to explain the temporal variation of airborne particulate levels at a local scale in the city of Dunkirk (North of France) and to assess a source apportionment. A particular attention was paid to the impact of industrial emissions on air quality during the sampling period. Airbornes particulates were collected over four month period in 2008 under various influences : urban, industrial, sea and continental. Particulate emissions from an integrated steelworks were also analyzed to get their characteristics : element profiles from global analysis and data on individual particulate composition. In ambient air, the levels of metals and soluble ions contents depend not only on local emissions, but also on the contribution of long range transport particulate. Source apportionment was provided from the application of a weighted non negative matrix factorization (NMF) tool developed within the scope of this work. Results analysis did permit the evaluation of both industrial and non industrial contribution on the composition of airborne particulate

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Ghayaza, Mariem. "Réactivité argiles-polluants métalliques : simulation des barrières argileuses des sites de stockage des déchets." Phd thesis, Université d'Orléans, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00717388.

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Abstract:

Le stockage des déchets ménagers et assimilés est devenu un enjeu important pour l'environnement. Les smectites, ayant une faible perméabilité et une forte capacité à retenir les polluants, sont fréquemment utilisées comme barrière de sécurité passive au fond des alvéoles de stockage. Ce travail consiste à simuler au laboratoire l'infiltration de solutions de polluants métalliques dans des smectites, d'analyser les mécanismes d'interaction et prévoir leur comportement hydraulique et physico-chimique. Pour cela, nous utilisons des smectites naturelles de référence (SWy2 échangée avec différents cations, Na+ et Ca2+), mais aussi une smectite synthétique et des solutions de polluants métalliques (contenant essentiellement Zn et Pb). Les interactions " en batch " ont permis de tester plusieurs paramètres : rapport solide/liquide, concentration du polluant, pH...Les analyses des lixiviats ont montré que l'argile sodique adsorbe mieux les polluants que l'argile calcique et que l'adsorption est meilleure en milieu neutre. Les résultats expérimentaux ont pu être modélisés à l'aide de PHREEQC en utilisant le modèle 2SPNE. A partir des constantes d'échange et de complexation de la littérature, les simulations montrent que le modèle est en très bon accord avec les données expérimentales pour le zinc. Ces résultats ont permis d'établir de nouvelles constantes pour le plomb, et de connaitre les mécanismes d'adsorption en fonction de la concentration en équilibre de la solution métallique et du pH. Pour simuler au laboratoire le fonctionnement d'une barrière argileuse, des expériences d'infiltration sous pression ont été réalisées en oedométrie sur les smectites. Que ce soit avec l'eau déminéralisée, les solutions de polluants métalliques (Cu, Pb, Zn), ou un lixiviat synthétique, à pH libre ou fixé à 5, ces argiles ont des conductivités hydrauliques inférieures à 10-12 m.s-1 qui prouvent leurs bonnes capacités d'étanchéité.

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Nguyen, Van Xuan. "Evaluation de l’exposition des populations aux polluants dans des néosols issus de sédiments de curage : effet du vieillissement sur la disponibilité environnementale et la bioaccessibilité orale." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1R076.

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Abstract:

Le curage des canaux, rendu nécessaire pour assurer la navigation fluviale et limiter les inondations, engendre des quantités considérables de sédiments parfois fortement contaminés, notamment dans des régions anciennement industrialisées et fortement peuplées. Considérés comme des déchets d’un point de vue règlementaire et compte tenu de leur contamination, ces sédiments sont stockés dans des sites de gestion. 183 sites ont été recensés dans les départements du Nord et du Pas de Calais. Après ressuyage des sédiments mis à terre, une végétation spontanée se développe sur ces dépôts lesquels sont soumis à des processus pédogénétiques. Au fil du temps, ces sites peuvent présenter un intérêt pour le public dans une région en manque d’espaces verts. Se pose alors les questions des risques environnementaux et sanitaires que présentent les polluants métalliques dans ces dépôts. Pour les populations, la principale voie d’exposition réside dans l’ingestion de particules de sédiments. Dans le présent travail, ont été étudiées à différentes échelles spatio-temporelles les disponibilités environnementales et toxicologiques de Cd, Pb et Zn et ceci, au moyen d’extractions chimiques. Ces investigations ont été réalisées sur 12 sites représentatifs de par leur répartition spatiale et l’âge des dépôts. Elles ont été complétées au moyen de mésocosmes et d’une simulation au laboratoire pour d’une part, expérimenter en conditions semi-contrôlées et d’autre part, évaluer le comportement des polluants sur le moyen terme. Les résultats ont montré une grande variabilité des paramètres physico-chimiques des sols et des différences notables des disponibilités des métaux étudiés quelle que soit l’échelle spatiale considérée. Au cours du temps, l’oxydation des sédiments provoque une augmentation de la mobilité des métaux et donc des dangers qu’ils présentent et qu’il conviendrait d’intégrer dans l’évaluation des risques réalisée préalablement aux opérations de dragage
The maintenance of waterways, made necessary to ensure fluvial navigation and limit flooding, generates considerable amounts of sediments, sometimes highly contaminated, particularly in formerly industrialized and heavily populated regions. Considered as waste from a regulatory point of view and given their contamination, these sediments are stored in management sites. 183 sites have been identified in the North of France. After dewatering of sediments put on land, spontaneous vegetation develops on these deposits, which are subjected to pedogenetic processes. Over time, these sites may be of interest to the public in a region lacking green space. This raises questions about the environmental and health risks posed by metal pollutants in these sites. For population, the main route of exposure is through the ingestion of sediment particles. In this work, the environmental and toxicological availabilities of Cd, Pb and Zn were studied at different spatial and temporal scales by using chemical extractions. These investigations were carried out on 12 sites representative in terms of their spatial distribution and the age of the deposits. They were supplemented by mesocosms and laboratory simulation to experiment under semi-controlled conditions and to evaluate the behaviour of pollutants in the foreseeable future. The results showed a high variability in the physicochemical parameters of the soils and significant differences in the availability of the metals studied, whatever the spatial scale considered. Over time, sediment oxidation causes an increase in the mobility of metals and therefore in the hazards they present, which should be included in the risk assessment carried out prior to dredging operations

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Pascaud, Aude. "Déterminants des évolutions spatio-temporelles des retombées atmosphériques acidifiantes et eutrophisantes en France et élaboration d’un modèle de projection." Thesis, Lille 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LIL10105/document.

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Abstract:

Les polluants atmosphériques, qu’ils soient de sources naturelles ou anthropiques, peuvent être transformés et transportés sur de longues distances. Les retombées atmosphériques constituent des puits définitifs pour ces polluants atmosphériques. Ce travail de recherche s’inscrit dans le cadre du projet SESAME du programme PRIMEQUAL « Pollution longue distance ». Les objectifs sont d’identifier les déterminants de l’évolution des retombées atmosphériques acidifiantes et eutrophisantes et d’évaluer l’efficacité des politiques de réduction en vigueur. Les méthodologies reposent sur des approches statistiques appliquées à une compilation de bases de données issues de trois observatoires MERA, CATAENAT et BAPMoN. L’utilisation de procédures de consolidation et de comparaison a permis d’optimiser la base de données pour envisager des analyses descriptives en toute objectivité. La détermination de la composition chimique des espèces ioniques majeures a permis de distinguer les déterminants des contrastes géographiques et saisonniers de la chimie des retombées atmosphériques. L’étude des changements temporels annuels et saisonniers par la méthode de Sen Mann Kendall a mis en évidence des liens pouvant être linéaires ou non linéaires entre les évolutions de la composition chimique des retombées atmosphériques et leurs déterminants. L’expertise des déterminants a contribué à la création pas à pas d’un modèle statistique en vue de proposer des prévisions des retombées atmosphériques au site de mesure à l’horizon de quelques années (suivant différents scénarios climatiques). Des valeurs ponctuelles de dépassement de charges critiques et leur évolution face aux dépôts mesurés et projetés ont été évaluées. Enfin, la densité de sites a permis d’obtenir une spatialisation des retombées atmosphériques, qui a pu être comparée aux cartes de dépôts modélisées par le modèle EMEP
Atmospheric pollutants emitted by both natural and anthropogenic sources are precursors of secondary compounds such as acidic gases and aerosols, which can be transported over long distances. Atmospheric deposition is the ultimate sink for these pollutants and can lead to acidification and eutrophication issues. This research was conducted within the SESAME project as part of the PRIMEQUAL long distance pollution program. The objectives seek to identify determinants of atmospheric deposition changes and to evaluate policies of pollutant reductions. Statistical approaches were applied to measurement databases of three French networks: MERA, CATAENAT and BAPMoN. Several procedures were developed to consolidate and to compare the datasets for a descriptive analysis. Geographical and seasonal determinants were identified based on the chemistry of concentrations and deposition fluxes. The trends resulting from Sen Mann Kendall tests highlighted that the changes in chemical compositions of atmospheric deposition can be either linear or nonlinear with the identified determinants. The findings were used to develop a predictive model to forecast the deposition fluxes of sulfur and nitrogen species under different climate scenarios and over several decades. The exceedances of critical loads and their changes were evaluated from current and forecasted deposition fluxes. Finally, the density of measurement sites over the French area was strong enough to create maps of deposition fluxes, which were then compared to the EMEP model outputs

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Allahdin, Oscar. "Élimination (par adsorption sur la brique activée) de polluants métalliques dans les eaux de la République Centrafricaine et les pays en voie de développement : Aspects texturaux, physicochimiques, (électro)cinétiques et thermodynamiques." Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10120/document.

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Abstract:

Malgré les ressources importantes en eau de la République Centrafricaine 70 % de la population ne dispose pas d’eau potable et la question se pose cruellement de potabiliser l’eau . Nous nous sommes intéressés à la technique d'adsorption sur une brique locale comme adsorbant aisément accessible pour purifier l'eau en milieu rural. Après traitement acide et dépôt de ferrihydrite à pH fixé, la brique s’est avérée être un bon adsorbant par échanges d'ions. Le composite obtenu, permet ainsi la rétention de cations métalliques tels : Fe2+, Pb2+, Zn2+, Cu2+, Ni2+, Cd2+ et UO2+ et selon le traitement préalable d'anions tels les phosphates grâce aux charges opposées entre la surface du solide et les ions dans l'eau. L’influence de paramètres : temps de contact, température, masse d’adsorbant et pH, ont été pris en compte. La régénération sur colonne a été effectuée par une solution de NaCl ou de NaClO. L’étude analytique de cycles d’adsorption/désorption sur colonne a mis en évidence l’implication des espèces H+ et Na+ à l’interface « brique-eau ». Pour justifier nos hypothèses, diverses techniques ont été utilisées: Diffraction RX, MEB /EDS, IRTF, BET, RMN 23Na, 29Si, 27Al, 1H. Les mesures des adsorptions ont été suivies in situ par potentiométrie et conductimétrie.Les isothermes d'adsorption, la cinétique et thermodynamie des processus hétérogènes mis en jeu ont été abordés. Les mesures électrocinétiques ont confirmé l'implication de forces électrostatiques dans le mécanisme d'adsorption
Despite the great ressources of water in Centrafrican Republic, drinking water is not accessible for about 70% of the population in this country. To resolve this problem, waters need to be treated. We have chosen the adsorption technique,by using a local brick as adsorbant in the purification of water in rural region. After acid treatment and deposition of ferrihydrite at a fixed pH, brick was found to be a good adsorbant in the elimination : Fe2+, Pb2+, Zn2+,Cu2+, Ni2+, Cd2+, UO2+. This adsorption process was also applied to phosphates elimination. The effects of the parameters: contact time, temperature, mass of material, and pH were taken into account. Column regeneration was performed either by using NaCl solution or NaClO as eluent. The analytical studies of adsorption/desorption cycles on the column showed the implication of H+ and Na+ ions at the "brick-water" interface. Depending upon the treatment used, cations or anions could be adsorbed owing to the existence of opposite charges between solid surface and ions in water. To ascertain our assumptions, several techniques were used : X-Ray diffraction, SEM /EDS, FTIR, BET, 23Na, 29Si, 27Al, and 1H NMR. Adsorption measurements were also followed by potentiometry and conductimetry. Adsorption isotherms, kinetics and thermodynamie of heterogeneous processes involved were addressed. Electrokinetic measurements conformed the involvement of electrostatic forces in the adsorption mechanism

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Popescu, Tudor. "Interaction de certaines espèces d'algues et contaminants métalliques et organiques dans le milieu aquatique." Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL10194/document.

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L’augmentation de l’exploitation minières, le développement d’une agriculture intensive et la consommation croissante de médicaments ont conduit à une pollution des écosystèmes aquatiques. Les polluants organiques et métalliques sont susceptibles de développer une toxicité non négligeable pour la santé humaine et le bon fonctionnement des écosystèmes. Cette pollution des milieux aquatiques menace la ressource en eau avec des conséquences grave pour l'approvisionnement en eau potable. Dans le présent travail, on s’intéresse à la bioremédiation des polluants par les algues. Les algues ont des capacités d'absorption particulièrement intéressantes pour la décontamination de milieux pollués et lutter contre les phénomènes d'eutrophisation. Grâce à leurs taux de croissance élevés associés à leurs capacités d'absorption, les algues sont mises à profit pour le traitement des eaux usées. La première partie de notre étude est consacrée à la caractérisation des souches algales utilisées par un suivi des méthodes d’élevage en laboratoire pour la production d’une biomasse à moindre coût pour étudier les processus de bioremédiation. L’élevage des algues sur milieux de cultures provenant des stations de traitement des eaux offre un avantage intéressant dans le traitement tertiaire des effluents à moindre coût. Une seconde partie du travail est consacrée à l’étude de bioaccumulation des polluants organiques et minéraux sur la phase solide algale en dispersion libre et immobilisé dans l’eau. Nos résultats montrent que certaines espèces d’algues comme la Spirulina platensis a un grand potentiel pour éliminer les micropolluants organiques
The development of intensive agriculture and the increase use of chemicals (Persistent Organic Pollutant, drug residues, hormones and bisphenols) have led to a pollution of the aquatic ecosystems. Organic and metallic pollutants are likely to develop significant toxicity to human health and the functioning of ecosystems. This pollution of the aquatic environment menaces the water resource with serious consequences for drinking water supply. In this work, we are interested to the bioremediation of pollutants by algae. Algae have particularly good absorption capacities for decontamination of polluted environments and to decrease the eutrophication. Their high growth rates combined with their absorption capacity, algae are used for the treatment of wastewater. The first part of our study is devoted to the characterization of the algal strains used by a development of laboratory methods for production of a biomass at least cost for the study of bioremediation processes. Algae breeding on crop media from water treatment plants offer an interesting advantage in the tertiary effluents treatment at lower cost. A second part of the work is devoted to the bioaccumulation study of organic and mineral pollutants on the algal solid phase in free dispersion or immobilized on a support. Our results show that some algal species such as Spirulina platensis have great potential for removing organic pollutants

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Lamaison, Laure. "Caractérisation des particules atmosphériques et identification de leurs sources dans une atmosphère urbaine sous influence industrielle." Lille 1, 2006. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2006/50376_2006_156.pdf.

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Abstract:

Ces travaux ont caractérisé la pollution métallique des PM10 d'une atmosphère urbaine sous influence industrielle, l'agglomération de Dunkerque, dans le Nord de la France. En premier lieu, des développements analytiques en laboratoire ont permis d'optimiser l'analyse d'une quarantaine d'éléments à l'état de trace dans les particules atmosphériques. La méthode analytique choisie repose sur une minéralisation micro-onde suivie d'analyses par ICP-MS et ICP-AES. Sur un site récepteur dans l'agglomération de Dunkerque, de nombreux échantillons de particules atmosphériques PM10 ont été prélevés en fonction de la direction du vent de juin 2003 à février 2005. Des prélèvements pour caractériser deux sources plus spécifiques, une usine sidérurgique et les émissions automobiles ont également eu lieu. Une analyse descriptive des données, reposant sur des roses de pollution et des données granulométriques, a permis de mettre en évidence les sources des différents éléments. L'analyse plus fine des données par l'utilisation de modèles récepteur, l'Analyse en Composantes Principales (ACP) et la Factorisation en Matrice Positive (PMF), a mis en évidence 7 principaux types de sources. Aérosol terrigène, aérosol marin, activité pétrochimique, deux sources liées à l'activité sidérurgique, production de ferro-manganèse et émissions dues au trafic routier. Le modèle PMF a permis d'identifier des traceurs spécifiques de sources, d'établir les profils de sources correspondants et d'estimer la contribution de chacune d'elles aux teneurs ambiantes en métaux.

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Archundia, Peralta Denisse. "Etude du devenir et de l’impact des antibiotiques à l’échelle d’un bassin versant : application au bassin versant du Katari (Bolivie)." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAU016/document.

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Abstract:

L’Altiplano Nord bolivien est soumis naturellement à des conditions climatiques et pédologiques contraignantes. Il est particulièrement impacté par des activités humaines variées tels que l’exploitation minière, l’agriculture et plus récemment l’urbanisation. Le bassin versant (BV) du Katari englobe une variété d’activités anthropiques et englobe la plus grande ville de l’Altiplano (El Alto). Cette ville s’est développée avec un aménagement territorial minimal et une réglementation insuffisante. A ce jour, peu d’études ont caractérisé les résidus pharmaceutiques et leur devenir dans les conditions extrêmes comme celles de l’Altiplano. Les antibiotiques sont des micropolluants organiques et comptent aujourd’hui comme un des groupes les plus importants parmi les polluants émergents. Tout d’abord une évaluation de l’état général de la pollution du BV a été réalisée. Les résultats ont mis en évidence que la ville d’El Alto est la principale source de pollution en nutriments (en particulier phosphate), éléments trace métalliques, composés antibiotiques et gènes de résistance bactérienne. La suite des travaux s’est focalisé sur les processus influençant le devenir du e Sulfamethoxazole, choisi comme composé modèle car il est couramment détecté dans les milieux naturels et est présent à des concentrations importantes dans le site d’étude. La sorption est le paramètre principal influant sur son devenir dans les sols du BV et est liée à la spéciation pH-dépendante du SMX et les caractéristiques physicochimiques des sols. Les interactions hydrophobes, la sorption sur la matière organique et les échanges ioniques sont les principaux processus impliqués. Le transfert vertical du composé étudié est facilité par la présence des sols plutôt perméables, ce qui explique sa présence dans les eaux souterraines étudiés. Le taux de photodégradation du SMX s’est révèle être faible dans les eaux chargées en ions et matière organique, mais reste le paramètre principal expliquant sa dissipation dans les eaux de surface étudiées. Le SMX peut être potentiellement biodégradé dans la majorité des sols étudiés, en relation avec leur taux de matière organique et à la présence de communautés microbiennes pré-adaptées à la présence du SMX. Les impacts du SMX sur la structure et l’abondance relatives des espèces de populations bactériennes du sol sont liés à la texture et à l’usage des sols étudiés (sols de montagne, sols urbains ou sols agricoles) ainsi qu’à la présence des populations microbiennes pré-adaptés. L’ajout du SMX n’a pas entrainé le développement des gènes de résistance spécifiques à cet antibiotique (gènes sul) suggérant la présence de mécanismes moins spécifiques et probablement efficaces contre une grande variété de composés. Le modèle GREAT-ER a été utilisé avec succès pour la simulation des concentrations environnementales de SMX et l’évaluation du risque environnemental, montrant que le risque écotoxicologique est plus important dans les zones du réseau hydrographique à l’aval des activités urbaines
The Altiplano North Bolivian is naturally subject to climate and soil limiting conditions. It is particularly impacted by various anthropogenic activities such as mining, agriculture and more recently urbanization. The Katari watershed encompasses a variety of human activities and includes the largest city of the Altiplano (El Alto), which has developed with a minimal land planning and insufficient regulation. To date, few studies have characterized the pharmaceutical residues and their fate in the extreme conditions of the Altiplano. Antibiotics are organic micro-pollutants considered as one of the most important groups of emerging pollutants. First, an assessment on the general state of pollution of the watershed was performed, as it is known that antibiotics may interact with other molecules (e.g. trace metal elements). Further work was carried out with the Sulfamethoxazole antibiotic as model compound, as it is commonly detected in natural environments as well as in the study site. The results showed that the city of El Alto is the main source of pollution in nutrients (especially phosphate), trace metal elements, bacteria, antibiotics and antibiotic resistance genes. Sorption is the main parameter affecting its fate in the study site which is linked to the pH-dependent speciation of SMX and the physicochemical characteristics of studied soils. Main involved processes are hydrophobic interactions, sorption on organic matter and ion exchange. SMX vertical transfer is facilitated by the presence of rather permeable soils, explaining its presence on studied ground waters. Observed SMX photodegradation rate was found to be low but remains the main factor explaining its dissipation in studied surface waters. SMX may be potentially biodegraded in most of studied soils in relation to their organic matter content and the presence of pre-adapted microbial communities to its presence. SMX impacts on bacterial populations were linked to the location, texture and use of studied soils (mountain, urban or agricultural soils) and the presence of pre-adapted microbial populations. We observed a change in the structure of microbial communities and on the relative abundance of bacterial soil species. The addition of SMX has not led to the development of specific resistance genes to this antibiotic (sul genes), suggesting the presence of less specific mechanisms which can be effective against a wide variety of compounds. The GREAT-ER model has been successfully used for the simulation of SMX environmental concentrations and the environmental risk assessment. Ecotoxicological risk is greater in areas under urban influence

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Baron, Sandrine. "Traçabilité et évolution d'une pollution métallurgique médiévale de plomb argentifère sur le Mont-Lozère." Montpellier 2, 2005. http://www.theses.fr/2005MON20102.

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Nicolau, Rudy. "Caractérisation et quantification des transferts dûs aux petites rivières côtières Méditerranéennes." Toulon, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00105804.

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Abstract:

Le but de ce travail est l'étude des apports (nutriments, métaux, matière organique) d'une petite rivière côtière à la Méditerranée. Dans ce contexte, cette étude vise à déterminer les apports durant le fonctionnement de base de la rivière et lors des crues. Dans un second temps, la répartition des polluants métalliques entre la phase dissoute et particulaire a été abordée. Enfin, la caractérisation de la matière organique et de son rôle sur leur biodisponibilité a été évaluée. Cette étude a montré que les paramètres physico-chimiques présentent une variation journalière, perturbée lors des pluies, qui provoquent une chute des valeurs mesurées - pH, conductivité, potentiel rédox, température, taux de O2 -. En ce qui concerne les ions majeurs, les pluies provoquent une baisse des concentrations sauf pour le potassium qui voit ses concentrations augmenter lors des crues. Au printemps et surtout en été, les flux de nutriments couplés au faible débit, causent une eutrophisation des eaux. Concernant les métaux, leur principale source est située en zone urbaine ou commerciale et ils présentent une forte affinité pour la fraction particulaire. Lors des pluies, les concentrations métalliques mesurées présentent de fortes augmentations dues notamment au lessivage de surface. Globalement, pour les polluants métalliques, les concentrations en régime de base sont faibles et traduisent une eau de bonne qualité, alors que leurs augmentations pendant les crues deviennent problématiques pour l'environnement. L'étude de l'influence de l'Eygoutier a été étendue à la rade de Toulon dans le cadre d'un programme national de recherche ECOTDYN. En régime de crue l'impact de l'Eygoutier s'est fait ressentir sur 85 mètres de l'embouchure et durant 8 d'heures. Sachant que la rade de Toulon est un milieu semi-fermé et donc fragile, ces apports peuvent constituer un risque pour l'environnement
The goal of this study is to characterise and quantify the inputs (nutrient, metals, organic matter) into the Mediterranean sea by a small river. In this context, this work aims at determining the inputs during the base flow of the river and the floods for a whole hydrological year. Moreover, the metallic pollutants partition between particular and dissolved fractions was considered. Finally, the characterisation of organic matter and its role on their bioavailability were evaluated. This work showed that the physico-chemical parameters present daily variations that are disturbed during the rains, which produce a decrease of the values measured - pH, conductivity, redox potential, temperature, dissolved O2 -. Regarding major ions, the rains induce a decrease in the concentrations, except for potassium which increase during flood. During spring and especially in summer, nutrient inputs along with low water flow, cause eutrophication. The metals present a high affinity for the particulate fraction and their main source is located in the urban and commercial areas. During rain, the measured concentrations show high increase due partly to surface run off. In general, for metallic pollutants, the concentration in water is low during base-flow and indicate a good quality of water, while their increase of concentration observed during the floods, could be problematic for the environment. For a national research program ECOTDYN, the study of the influence of the Eygoutier was extended to Toulon bay. During flood, the impact of the Eygoutier was shown 85 metres away during 8 hours. Since the Toulon bay is a semi-closed area, and so fragile, these inputs could be a risk for the environment

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Poumaye, Nicole Mathilde. "Transformation chimique et structurale d’un constituant de brique en zéolite : application à l’élimination des contaminants métalliques dans le traitement des eaux." Thesis, Lille 1, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL1R024.

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Abstract:

En République Centrafricaine, 70% de la population ne dispose pas d’eau potable malgré des ressources importantes en eau. Cette précarité est accentuée par la présence de fer, principal polluant métallique des eaux souterraines en RCA. A cet effet, nous nous sommes intéressés à un procédé d'adsorption sur une brique locale contenant de la métakaolinite. Afin de transformer ce matériau en zéolite, les grains de brique sont traités avec de l'hydroxyde de sodium (0,6M et 0,8M). Afin d’optimiser le processus de synthèse, le traitement chimique a été effectué à différents temps de réaction et de température. La composition chimique, minéralogique et structurale des produits synthétisés a été déterminée par diffraction des rayons X, ICP-AES, ESEM/EDS et spectroscopies vibrationnelles (micro-Raman) et MAS RMN. Ces analyses ont révélé la formation de structures cristallines cubiques et sphériques identifiées comme zéolites NaA et NaP. La brique-zéolite obtenue a ensuite été utilisée pour étudier l’élimination en batch et en colonne des métaux tels que : Cd2+, Co2+, Fe2+, Mn2+, Ni2+, Pb2+ et Zn2+ dans l’eau. Les données d'adsorption obtenues ont été décrites en considérant les modèles d’isothermes de Freundlich, Langmuir, Weber et Morris et Dubinin-Radushkevich ainsi que des modèles mathématiques de Thomas et BDST. La cinétique d’adsorption suit le pseudo-deuxième ordre et le processus de sorption des métaux à l’interface solide-liquide se fait par échange ionique en surface suivi d’une diffusion intra particulaire. Les paramètres thermodynamiques calculés indiquent que le mécanisme d’adsorption est spontané (ΔG°<0), de nature endothermique (ΔH°>0), et avec un caractère aléatoire (ΔS°>0). L’étude détaillée de cet adsorbent en colonne a permis de déterminer les paramètres de filtration (temps de service, capacité d’adsorption, et hauteur minimale du lit adsorbant) et d’optimiser les performances de la colonne et sa capacité de régénération. Finalement, la brique-zéolite est un matériau qui pourrait être utilisé comme support adsorbant à faible coût en milieu rural
In Central African Republic (CAR), potable water is not accessible to more than 70% of the total population despite important water resources in this country. This lack of potable water is further aggravated by the presence of soluble iron which leading to high turbidity and clogging with time. On this view, we have attempted to develop an adsorption process by using a local brick which contains metakaolinite. This mineral was generated through the dehydroxylation of kaolinite during the heating of local soils used for making brick. In order to activate this material, brick grains were treated with sodium hydroxide (0.6M and 0.8M). And in order to optimize the synthesis process, the chemical treatment was carried out at different reaction times and temperatures. The chemical, mineralogical and structural composition of synthesized compounds was determined by several techniques: X-ray diffraction; ICP-EAS, micro-Raman, MAS NMR and ESEM-EDS. These analyses revealed the formation of crystalline (cubic and spherical) structures identified as zeolites NaA and NaP. From batch and column experiments, the modified brick was employed successfully in the removal of metals (Cd2+, Co2+, Fe2+, Mn2+, Ni2+, Pb2+ et Zn2+) from aqueous solutions. Metal adsorption took place according to a pseudo-second order kinetics. And at the solid-water interface, the adsorption process occurred via an ions exchange at the brick surface followed by an intra-particle diffusion. Calculated thermodynamic data indicated that the adsorption mechanism was spontaneous (ΔG°<0), endothermic (ΔH°>0), and proceeded with a positive entropy (ΔS° >0). The detailed study of this adsorbent in column also permitted us to determine filtration parameters (service time, adsorption capacity, minimal height of the bed …) and to optimize column performances. Finally, the zeolitized brick could be used as a low-cost adsorbent to be implemented in rural zones

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Lefèvre, Émilie. "Étude de la minéralisation de la nappe de la craie sous pressions naturelles et anthropiques : application à la présence de l'azote, du soufre et du nickel dans les eaux souterraines." Lille 1, 2006. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2006/50376_2006_17.pdf.

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Abstract:

Les investigations de la présente étude portent sur cinq sites représentant les différents régimes hydrogéologiques de la nappe de la craie du Nord de la France. Des échantillonnages ainsi que des analyses chimiques et isotopiques sont réalisées afin de comprendre les causes d'évolution du chimisme des eaux souterraines en ce qui concerne les espèces solubles de l'azote, du soufre et du nickel. Les résultats mettent en évidence notamment l'existence de la réaction de dénitrification naturelle sur trois des sites et montrent que celle-ci se superpose à des phénomènes de dilution dans deux secteurs. Cette réaction joue un rôle important sur le relargage du nickel et les teneurs en sulfates car elle fait intervenir la pyrite dans deux des cas d'étude. En l'absence du phénomène de dénitrification, dans le cas du régime captif le plus marqué, les signatures isotopiques du soufre et le ratio Nickel/Cobalt indiquent que le nickel provient également de la pyrite alors que l'évolution des teneurs en sulfates ne traduit pas de phénomènes de dissolution de pyrite. Dans ce cas, un phénomène de lessivage du fer apparaît et son intensité varie lors du battement de niveau de la nappe. Les analyses isotopiques du soufre montrent que les apports en sulfates ne proviennent pas uniquement de la pyrite mais aussi d'autres sources comme les terrils ou la nappe des Sables d'Ostricourt. Concernant les nitrates, les analyses isotopiques ainsi que les teneurs en bore des eaux permettent de discerner des apports à dominante agricole ou urbaine.

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Dissertations / Theses on the topic 'Polluant inorganique'

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